KR101706499B1 - Wearable device using triboelectricity - Google Patents

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KR101706499B1
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KR
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energy
friction
signal pattern
wearable device
unit
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KR1020160019062A
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Korean (ko)
Inventor
성태현
황원섭
안정환
조대흥
김정훈
우민식
양찬호
정현준
조재용
최재윤
전덕환
Original Assignee
한양대학교 산학협력단
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H02N1/00—Electrostatic generators or motors using a solid moving electrostatic charge carrier
    • H02N1/04—Friction generators
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A41—WEARING APPAREL
    • A41D—OUTERWEAR; PROTECTIVE GARMENTS; ACCESSORIES
    • A41D19/00—Gloves
    • A41D19/0024—Gloves with accessories

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Gloves (AREA)

Abstract

Disclosed is a wearable device in a glove shape for transmitting a signal pattern or a charging a battery by using electricity energy generated by friction. The disclosed wearable device comprises: a glove; a plurality of energy generating units which are attached on a part of fingers of the glove and generate electricity energy by friction; a communication unit which transmits a signal pattern to a receiving device in accordance with the electricity energy; an energy storing unit which stores the electricity energy in a battery; and a controlling unit which selectively activates the communication unit and the energy storing unit.

Description

마찰 전기를 이용하는 웨어러블 디바이스{WEARABLE DEVICE USING TRIBOELECTRICITY}[0001] WEARABLE DEVICE USING TRIBOELECTRICITY [0002]

본 발명은 마찰 전기를 이용하는 웨어러블 디바이스에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 마찰에 의해 생성된 전기 에너지를 이용하여 신호 패턴을 전송하거나 배터리를 충전하는 웨어러블 디바이스에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a wearable device using triboelectricity, and more particularly to a wearable device that transmits a signal pattern or charges a battery using electric energy generated by friction.

근래에는 에너지 자원의 부족에 따라 다양한 에너지 생산 방법들이 연구되고 있는데, 특히, 최근에는 에너지 하베스트(energy harvest)라는 개념으로 일상 생활에서 버려지는 에너지를 회수하는 시스템에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.In recent years, various energy production methods have been studied in accordance with the lack of energy resources. In recent years, researches have been actively carried out on a system for recovering energy that is abandoned in everyday life by the concept of energy harvest.

에너지 하베스트는 진동, 빛, 열, 전자파 등 일상 생활에서 버려지는 에너지를 모아 사용 가능한 전기 에너지로 변환하는 기술을 의미하는데, 이러한 에너지 하베스트는 매우 다양한 분야에서 활발한 연구가 진행되고 있다. Energy Harvest is a technology that collects the energy that is abandoned in everyday life such as vibration, light, heat, and electromagnetic waves and converts it into usable electric energy. This energy harvest is being actively studied in various fields.

이러한 에너지 하베스트 기술의 한 종류로서, 압전 소자를 이용한 기술이 개발되고 있는데, 이는 인간의 발걸음과 같이 반복적으로 전달되는 외부 압력을 전기 에너지로 변환하는 기술이다. 이러한 압전 효과를 이용한 기술 이외에도, 일상 생활에서 마찰에 의해 발생하는 전기 에너지를 하베스팅하는 기술이 연구되고 있다. 관련 선행문헌으로 대한민국 공개특허 제2015-0142810호가 있다.As a kind of energy harvest technology, a technology using a piezoelectric element is being developed, which is a technique for converting external pressure, which is repeatedly transmitted as human steps, into electric energy. In addition to the technology using such a piezoelectric effect, a technique of harvesting electric energy generated by friction in daily life is being studied. A related prior art is Korean Patent Publication No. 2015-0142810.

또한 에너지 하베스팅을 통해 생성된 에너지를 이용한 웨어러블 디바이스에 대한 연구도 활발히 진행되고 있다. 관련 선행문헌으로 대한민국 등록특허 제10-1498714호가 있다.In addition, wearable devices using energy generated by energy harvesting are actively researched. A related prior art document is Korean Patent No. 10-1498714.

본 발명은 마찰에 의해 생성된 전기 에너지를 이용하여 신호 패턴을 전송하거나 배터리를 충전하는 글러브 형태의 웨어러블 디바이스를 제공하기 위한 것이다.The present invention is intended to provide a wearable device in the form of a glove for transferring a signal pattern or charging a battery using electric energy generated by friction.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 글러브; 상기 글러브의 손가락 부분에 부착되어, 마찰에 의해 전기 에너지를 생성하는 복수의 에너지 생성부; 상기 전기 에너지에 따른 신호 패턴을 수신 장치로 전송하는 통신부; 상기 전기 에너지를 배터리에 저장하는 에너지 저장부; 및 상기 통신부 및 에너지 저장부를 선택적으로 활성화하는 제어부를 포함하는 마찰 전기를 이용하는 웨어러블 디바이스를 제공한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a glove comprising: a glove; A plurality of energy generators attached to a finger portion of the glove to generate electric energy by friction; A communication unit for transmitting a signal pattern corresponding to the electrical energy to a receiving device; An energy storage unit for storing the electric energy in a battery; And a controller for selectively activating the communication unit and the energy storage unit.

또한 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 글러브; 상기 글러브의 손가락 부분에 부착되어, 마찰에 의해 전기 에너지를 생성하는 복수의 에너지 생성부; 상기 복수의 에너지 생성부 중에서 마찰이 발생한 에너지 생성부에 의해 생성되는 전기 에너지를 이용하여, 신호 패턴을 생성하는 신호 패턴 생성부; 상기 신호 패턴을 수신 장치로 전송하는 통신부; 및 상기 신호 패턴을 이용하여 상기 통신부를 활성화하는 제어부를 포함하는 마찰 전기를 이용하는 웨어러블 디바이스를 제공한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a glove comprising: a glove; A plurality of energy generators attached to a finger portion of the glove to generate electric energy by friction; A signal pattern generation unit for generating a signal pattern using electric energy generated by an energy generation unit in which friction occurs among the plurality of energy generation units; A communication unit for transmitting the signal pattern to a receiving device; And a control unit for activating the communication unit using the signal pattern.

본 발명에 따르면, 마찰에 의해 전기 에너지를 생성하는 에너지 생성부를 글러브의 손가락에 부착함으로써, 손가락 움직임에 따라 다양한 신호 패턴을 생성하거나 전기 에너지를 저장할 수 있다.According to the present invention, by attaching the energy generating unit that generates electric energy by friction to the fingers of the glove, various signal patterns can be generated or electric energy can be stored according to finger movement.

또한 본 발명에 따르면 신호 패턴을 수신 장치로 전송함으로써 수신 장치의 다양한 기능 또는 동작을 원격으로 요청할 수 있다.In addition, according to the present invention, various functions or operations of a receiving apparatus can be remotely requested by transmitting a signal pattern to a receiving apparatus.

또한 본 발명에 따르면, 별도의 전원없이 마찰에 의해 생성된 전기 에너지를 이용하여 신호 패턴을 전송할 수 있다.Also, according to the present invention, a signal pattern can be transmitted using electric energy generated by friction without a separate power source.

도 1 및 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 마찰 전기를 이용하는 웨어러블 디바이스를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 웨어러블 디바이스를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 웨어러블 디바이스를 설명하기 위한 도면이다.1 and 2 are views for explaining a wearable device using a triboelectricity according to an embodiment of the present invention.
3 is a view for explaining a wearable device according to another embodiment of the present invention.
4 is a view for explaining a wearable device according to another embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. While the invention is susceptible to various modifications and alternative forms, specific embodiments thereof are shown by way of example in the drawings and will herein be described in detail. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing.

이하에서, 본 발명에 따른 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1 및 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 마찰 전기를 이용하는 웨어러블 디바이스를 설명하기 위한 도면이다.1 and 2 are views for explaining a wearable device using a triboelectricity according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 웨어러블 디바이스는 글러브(110), 에너지 생성부(121 내지 125) 및 회로부(130)를 포함한다. 도 2를 참조하면, 회로부(130)는 통신부(131), 에너지 저장부(133) 및 제어부(135)를 포함하며, 실시예에 따라서 신호 패턴 생성부를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, a wearable device according to the present invention includes a glove 110, energy generators 121 to 125, and a circuit unit 130. 2, the circuit unit 130 includes a communication unit 131, an energy storage unit 133, and a control unit 135, and may further include a signal pattern generation unit according to an embodiment of the present invention.

글러브(110)는 사용자의 손에 착용되며, 예를 들어, 유연하고 신축성있는 직물 또는 가죽 등의 소재로 제작될 수 있다.The glove 110 is worn on the user's hand and can be made of, for example, a flexible and stretchable fabric or leather.

에너지 생성부(121 내지 125)는 글러브(110)의 손가락 부분에 부착되며 마찰에 의해 전기 에너지를 생성한다. 실시예에 따라서 모든 손가락 부분에 부착되거나 또는 일부 손가락 부분에만 부착될 수도 있다. 또한 에너지 생성부(121 내지 125)는 글러브(110)의 손가락 부분의 손등쪽이나 손바닥쪽에 부착될 수 있으며, 글러브(110) 외부로 노출되거나 또는 글러브(110)에 포함될 수 있다.The energy generators 121 to 125 are attached to the fingers of the glove 110 and generate electrical energy by friction. But may be attached to all finger portions or only some finger portions depending on the embodiment. The energy generating units 121 to 125 may be attached to the palm side or the back of the finger of the glove 110 and may be exposed to the outside of the glove 110 or included in the glove 110.

에너지 생성부(121 내지 125) 각각은 제1마찰 소자(126) 및 제1마찰 소자(126)와 접촉된 상태의 제2마찰 소자(127)를 포함한다. 그리고 제1마찰 소자(126) 및 제2마찰 소자(127)는 하우징(128)에 포함될 수 있다. 하우징(128) 역시, 유연하고 신축성있는 직물 또는 가죽 등의 소재로 제작될 수 있다.Each of the energy generators 121 to 125 includes a first rubbing element 126 and a second rubbing element 127 in contact with the first rubbing element 126. The first friction element 126 and the second friction element 127 may be included in the housing 128. The housing 128 may also be made of a flexible, stretchable fabric or leather.

제1마찰 소자(126)와 제2마찰 소자(127)는 접촉된 상태이기는 하지만, 접착제 등에 의해 부착되어 고정된 상태는 아니다. 따라서 손가락의 움직임에 의해 제1마찰 소자(126)와 제2마찰 소자(127)는 이동할 수 있으며, 마찰을 일으켜 전기 에너지를 생성할 수 있다. 에너지 생성부(121 내지 125)는 손가락의 관절 부위에 부착될 수 있으며, 손가락 움직임에 의해 관절이 구부러지면서, 제1마찰 소자(126) 및 제2마찰 소자(127)가 마찰을 일으키고, 에너지 생성부(121 내지 125)는 전기 에너지를 생성할 수 있다.Although the first friction element 126 and the second friction element 127 are in contact with each other, they are not attached and fixed by an adhesive. Accordingly, the first friction element 126 and the second friction element 127 can move due to the movement of the finger, and can generate friction and generate electric energy. The energy generators 121 to 125 can be attached to the joints of the fingers and the joints are bent by the finger movement so that the first friction element 126 and the second friction element 127 are frictioned, The portions 121 to 125 can generate electrical energy.

일실시예로서, 제1마찰 소자(126)는 양(+)으로 대전되기 쉬운 제1유전체 또는 금속일 수 있으며, 제2마찰 소자(127)는 음(-)으로 대전되기 쉬운 제2유전체일 수 있다. 즉, 대전열(order of electrification) 상, 제1마찰 소자(126)는 제2마찰 소자(127)보다 좌측에 위치한 물질의 소자일 수 있다. In one embodiment, the first friction element 126 may be a first dielectric or metal that is positively charged and the second friction element 127 may be a second dielectric body that is susceptible to being negatively charged. . That is, on the order of electrification, the first friction element 126 may be an element of the material located to the left of the second friction element 127.

제1유전체로 천연 섬유, 합성 섬유, polyformaldehyde, etylcellulose, polyamide, wool, silk, paper, cotton, wood 또는 PVA 등이 이용될 수 있으며, 금속으로 Al, Ni, Cu 또는 Ag 등이 이용될 수 있다. 제2유전체로 fluoropolymer, silicon rubber, teflon, kapton, polypropylene, polyethylene, polyethylene terephalate, polyimide, PVDF(polyvinylidendefluoride), polydimethylsiloxane(PDMS), PMMA(polymethylmethacrylate(PMMA), 또는 PVC 등이 이용될 수 있다. As the first dielectric material, natural fiber, synthetic fiber, polyformaldehyde, etylcellulose, polyamide, wool, silk, paper, cotton, wood or PVA can be used and metals such as Al, Ni, Cu or Ag can be used. As the second dielectric material, fluoropolymer, silicon rubber, teflon, kapton, polypropylene, polyethylene, polyethylene terephthalate, polyimide, polyvinylidene difluoride (PVDF), polydimethylsiloxane (PDMS), polymethylmethacrylate (PMMA) or PVC may be used.

도면에 도시되지는 않았지만, 제1마찰 소자(126)와 제2마찰 소자(127) 각각에는 전극이 부착되며, 마찰에 의해 생성된 전류는 전극에 연결된 전선을 통해 회로부(130)로 전송될 수 있다. 회로부(130)의 부착 위치는 제한이 없지만, 사용자가 글러브를 착용한 상태에서 용이하게 손가락을 움직일 수 있도록, 글러브(110)의 손목 부위에 부착되는 것이 바람직하다.Although not shown in the drawings, electrodes are attached to each of the first and second friction elements 126 and 127, and the current generated by the friction can be transmitted to the circuit 130 through the wires connected to the electrodes have. The mounting position of the circuit unit 130 is not limited. However, it is preferable that the circuit unit 130 is attached to the wrist portion of the glove 110 so that the user can easily move the finger while wearing the glove.

통신부(131)는 전기 에너지에 따른 신호 패턴을 수신 장치로 전송한다. 통신부(131)는 와이 파이 모듈 또는 이동 통신 모듈과 같은 무선 통신 모듈을 포함할 수 있으며, 신호 패턴을 무선으로 수신 장치로 전송할 수 있다.The communication unit 131 transmits a signal pattern corresponding to the electric energy to the receiving apparatus. The communication unit 131 may include a wireless communication module such as a Wi-Fi module or a mobile communication module, and may transmit the signal pattern wirelessly to the receiving apparatus.

신호 패턴은 복수의 에너지 생성부 중에서 마찰이 발생한 에너지 생성부에 의해 결정되며, 실시예에 따라서 신호 패턴 생성부에 의해 생성될 수 있다. 즉, 신호 패턴 생성부는 복수의 에너지 생성부 중에서 마찰이 발생한 에너지 생성부에 의해 생성되는 전기 에너지를 이용하여, 신호 패턴을 생성한다.The signal pattern is determined by the energy generation unit in which friction occurs among the plurality of energy generation units, and may be generated by the signal pattern generation unit according to the embodiment. That is, the signal pattern generation unit generates a signal pattern using electric energy generated by an energy generation unit in which friction occurs among a plurality of energy generation units.

보다 구체적으로 설명하면, 손가락 각각에 1비트씩 할당될 수 있으며, 5비트의 신호 패턴이 생성될 수 있다. 예를 들어, 엄지에 부착된 에너지 생성부(121)에 의해 전기 에너지가 생성되면, 신호 패턴 생성부는 신호 패턴 '00001'을 생성하고, 중지에 부착된 에너지 생성부(123)에 의해 전기 에너지가 생성되면 신호 패턴 생성부는 '00100'을 생성할 수 있다. 또는 신호 패턴 생성부는 엄지 및 검지에 부착된 에너지 생성부(121, 122)에 의해 전기 에너지가 생성되면, 신호 패턴 '00011'을 생성할 수 있다. 즉, 마찰이 발생한 에너지 생성부의 조합에 의해 신호 패턴이 결정될 수 있다.More specifically, one bit may be allocated to each finger, and a signal pattern of 5 bits may be generated. For example, when electric energy is generated by the energy generating unit 121 attached to the thumb, the signal pattern generating unit generates the signal pattern '00001', and the energy generating unit 123 attached to the stop generates electric energy The signal pattern generator can generate '00100'. Alternatively, the signal pattern generator may generate the signal pattern '00011' when electrical energy is generated by the energy generators 121 and 122 attached to the thumb and index finger. That is, the signal pattern can be determined by the combination of the energy generating portions where friction occurs.

에너지 저장부(133)는 전기 에너지를 배터리에 저장한다. 배터리에 저장된 전기 에너지는 통신부(131)의 전원으로 이용될 수 있다.The energy storage unit 133 stores electric energy in a battery. The electric energy stored in the battery can be used as a power source of the communication unit 131.

제어부(135)는 통신부(131) 및 에너지 저장부(133)를 선택적으로 활성화한다. 통신부(131)가 활성화된 경우에는 전기 에너지에 따른 신호 패턴이 전송되고, 에너지 저장부(133)가 활성화된 경우에는 전기 에너지가 배터리에 저장된다.The control unit 135 selectively activates the communication unit 131 and the energy storage unit 133. When the communication unit 131 is activated, the signal pattern corresponding to the electric energy is transmitted. When the energy storage unit 133 is activated, the electric energy is stored in the battery.

이 때, 제어부(135)는 신호 패턴을 이용하여 통신부(131) 또는 에너지 저장부(133)를 활성화할 수 있다. 즉, 신호 패턴이 스위치 역할을 수행할 수 있다. 예를 들어, 에너지 생성부(121)에 의해 신호 패턴 '00001'이 생성된 경우에는 통신부(131)가 활성화되고, 에너지 생성부(123)에 의해 신호 패턴 '00100'이 생성된 경우에는 에너지 저장부(133)가 활성화될 수 있다.At this time, the control unit 135 can activate the communication unit 131 or the energy storage unit 133 using the signal pattern. That is, the signal pattern can serve as a switch. For example, when the signal pattern '00001' is generated by the energy generation unit 121, the communication unit 131 is activated. When the energy pattern generation unit 123 generates the signal pattern '00100' The portion 133 can be activated.

한편, 수신 장치는 본 발명에 따른 웨어러블 디바이스로부터 전송되는 신호 패턴에 따라 기 설정된 기능 또는 동작을 수행하는 전자 장치일 수 있다. 예를 들어, 수신 장치는 무선 신호를 수신할 수 있으며 프로세서를 포함하는 도어락, 가전 제품 또는 컴퓨터일 수 있으며, 수신된 신호 패턴을 인식하여 기 설정된 동작을 수행할 수 있다.Meanwhile, the receiving device may be an electronic device performing a predetermined function or operation according to a signal pattern transmitted from the wearable device according to the present invention. For example, the receiving device may be a door lock, a home appliance, or a computer that can receive a wireless signal and includes a processor, and may recognize a received signal pattern and perform predetermined operations.

통신부(131)가 활성화된 경우, 사용자는 손가락을 구부려 원하는 신호 패턴을 생성할 수 있으며, 신호 패턴에 따라 수신 장치를 동작시킬 수 있다. 또는 에너지 저장부(133)가 활성화된 경우에 사용자는 일상생활을 통해 손가락을 구부리며 배터리에 에너지를 충전할 수 있다.When the communication unit 131 is activated, the user can generate a desired signal pattern by bending the finger, and operate the receiving apparatus according to the signal pattern. Or the energy storage unit 133 is activated, the user can bend the finger through the daily life and charge the battery with energy.

본 발명에 따르면, 마찰에 의해 전기 에너지를 생성하는 에너지 생성부를 글러브의 손가락에 부착함으로써, 손가락 움직임에 따라 다양한 신호 패턴을 생성하거나 전기 에너지를 저장할 수 있다.According to the present invention, by attaching the energy generating unit that generates electric energy by friction to the fingers of the glove, various signal patterns can be generated or electric energy can be stored according to finger movement.

또한 본 발명에 따르면 신호 패턴을 수신 장치로 전송함으로써 수신 장치의 다양한 기능 또는 동작을 원격으로 요청할 수 있다.In addition, according to the present invention, various functions or operations of a receiving apparatus can be remotely requested by transmitting a signal pattern to a receiving apparatus.

또한 본 발명에 따르면, 별도의 전원없이 마찰에 의해 생성된 전기 에너지를 이용하여 신호 패턴을 전송할 수 있다.Also, according to the present invention, a signal pattern can be transmitted using electric energy generated by friction without a separate power source.

한편, 에너지 생성부의 부착 위치는 다양하게 결정될 수 있으며, 부착 위치에 따라 에너지 생성부의 구성 또한 달라질 수 있다. 이하 도 3 및 도 4에서는 도 1과 다른 형태로 부착된 에너지 생성부가 설명되며, 도 3 및 도 4의 웨어러블 디바이스는 도 1의 글러브 및 회로부를 포함한다.On the other hand, the attachment position of the energy generating portion can be variously determined, and the configuration of the energy generating portion can also be changed depending on the attachment position. Hereinafter, in Figs. 3 and 4, an energy generating unit attached in a form different from Fig. 1 is described, and the wearable device of Figs. 3 and 4 includes the glove and the circuit of Fig.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 웨어러블 디바이스를 설명하기 위한 도면이다.3 is a view for explaining a wearable device according to another embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 복수의 에너지 생성부(321 내지 325)는 손가락 지문이 위치하는 부분에 대응되는 글러브의 손가락 부분에 부착될 수 있다. 그리고 복수의 에너지 생성부(321 내지 325) 중 적어도 하나는 마찰에 의해 나머지 에너지 생성부와 다른 극성으로 대전된다. 예를 들어, 제1에너지 생성부(321)가 양으로 대전되기 쉬운 마찰 소자일 경우, 나머지 에너지 생성부(322 내지 325)는 음으로 대전되기 쉬운 마찰 소자일 수 있다.Referring to FIG. 3, the plurality of energy generators 321 to 325 may be attached to the finger portion of the glove corresponding to the portion where the fingerprint is located. At least one of the plurality of energy generators 321 to 325 is charged with a polarity different from that of the remaining energy generators by friction. For example, when the first energy generating portion 321 is a friction element that is positively charged, the remaining energy generating portions 322 to 325 may be friction elements that are liable to be negatively charged.

따라서 사용자는 엄지와 검지, 엄지와 중지, 엄지와 약지, 엄지와 소지(새끼 손가락)을 마찰시켜 전기 에너지를 생성할 수 있다. 이 때, 복수의 에너지 생성부(321 내지 325)는 글러브 외부로 노출되어 있는 것이 바람직하다.Therefore, the user can generate electric energy by rubbing the thumb and index finger, the thumb and the stop, the thumb and the finger, the thumb and the small finger. At this time, it is preferable that the plurality of energy generators 321 to 325 are exposed to the outside of the glove.

도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 웨어러블 디바이스를 설명하기 위한 도면이다.4 is a view for explaining a wearable device according to another embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 복수의 에너지 생성부(410 내지 417)는 글러브 손가락 부분의 옆면에 부착되며, 마주보는 에너지 생성부 쌍은 마찰에 의해 서로 다른 극성으로 대전된다. 예를 들어, 중지의 우측에 부착된 제1에너지 생성부(413)와 검지의 좌측에 부착된 제2에너지 생성부(412)는 서로 마주보고 있으며, 제1에너지 생성부(413)가 양으로 대전되기 쉬운 마찰 소자일 경우, 제2에너지 생성부(412)는 음으로 대전되기 쉬운 마찰 소자일 수 있다.Referring to FIG. 4, a plurality of energy generators 410 to 417 are attached to the side surfaces of the glove fingers, and the pairs of opposing energy generators are charged to different polarities by friction. For example, the first energy generation unit 413 attached to the right side of the stop and the second energy generation unit 412 attached to the left side of the detection face each other, and when the first energy generation unit 413 is positive In the case of a frictional element easy to be charged, the second energy generating portion 412 may be a frictional element which is liable to be negatively charged.

그리고 복수의 에너지 생성부(410 내지 417)는 글러브 외부로 노출되어 있는 것이 바람직하다.The plurality of energy generators 410 to 417 are preferably exposed to the outside of the glove.

한편, 도 1 내지 4에서는 글러브에 부착되는 에너지 생성부가 마찰 소자인 경우가 일실시예로서 설명되었으나, 실시예에 따라서 다양한 종류의 에너지 하베스팅 소자가 에너지 생성부로서 이용될 수 있다. 예를 들어, 에너지 생성부는 압전 소자일 수 있으며, 압전 소자는 손가락의 구부림, 손가락의 충돌에 의한 기계적 에너지를 전기 에너지로 변환할 수 있다.In the meantime, although the case where the energy generating portion attached to the glove is a friction element is described as an embodiment in FIGS. 1 to 4, various kinds of energy harvesting elements may be used as the energy generating portion according to the embodiment. For example, the energy generating portion may be a piezoelectric element, and the piezoelectric element can convert mechanical energy due to the bending of the finger or the impact of the finger into electric energy.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.As described above, the present invention has been described with reference to particular embodiments, such as specific elements, and specific embodiments and drawings. However, it should be understood that the present invention is not limited to the above- And various modifications and changes may be made thereto by those skilled in the art to which the present invention pertains. Accordingly, the spirit of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described, and all of the equivalents or equivalents of the claims, as well as the following claims, belong to the scope of the present invention .

Claims (10)

글러브;
상기 글러브의 손가락 부분에 부착되어, 마찰에 의해 전기 에너지를 생성하는 복수의 에너지 생성부;
상기 전기 에너지에 따른 신호 패턴을 수신 장치로 전송하는 통신부;
상기 전기 에너지를 배터리에 저장하는 에너지 저장부; 및
상기 통신부 및 에너지 저장부를 선택적으로 활성화하는 제어부
를 포함하는 마찰 전기를 이용하는 웨어러블 디바이스.
mitt;
A plurality of energy generators attached to a finger portion of the glove to generate electric energy by friction;
A communication unit for transmitting a signal pattern corresponding to the electrical energy to a receiving device;
An energy storage unit for storing the electric energy in a battery; And
A control unit for selectively activating the communication unit and the energy storage unit;
Wherein the triboelectric device is a triboelectric device.
제 1항에 있어서,
상기 에너지 생성부 각각은
제1마찰 소자; 및
상기 제1마찰 소자와 접촉된 상태의 제2마찰 소자
를 포함하는 마찰 전기를 이용하는 웨어러블 디바이스.
The method according to claim 1,
Each of the energy generators
A first friction element; And
A second friction element in contact with the first friction element,
Wherein the triboelectric device is a triboelectric device.
제 1항에 있어서,
상기 복수의 에너지 생성부 중 적어도 하나는
마찰에 의해 나머지 에너지 생성부와 다른 극성으로 대전되는
마찰 전기를 이용하는 웨어러블 디바이스.
The method according to claim 1,
At least one of the plurality of energy generators
And is charged with a polarity different from that of the remaining energy generating portion by friction
A wearable device using triboelectricity.
제 1항에 있어서,
상기 복수의 에너지 생성부는 상기 손가락 부분의 옆면에 부착되며,
마주보는 에너지 생성부 쌍은
마찰에 의해 서로 다른 극성으로 대전되는
마찰 전기를 이용하는 웨어러블 디바이스.
The method according to claim 1,
Wherein the plurality of energy generators are attached to a side surface of the finger portion,
The pair of opposing energy generating parts
Charged with different polarities by friction
A wearable device using triboelectricity.
제 1항에 있어서,
상기 신호 패턴은
상기 복수의 에너지 생성부 중에서 마찰이 발생한 에너지 생성부에 의해 결정되는
마찰 전기를 이용하는 웨어러블 디바이스.
The method according to claim 1,
The signal pattern
Wherein the energy generating unit is provided with a plurality of energy generating units
A wearable device using triboelectricity.
제 1항에 있어서,
상기 제어부는
상기 신호 패턴에 따라, 상기 통신부 또는 상기 에너지 저장부를 활성화하는
마찰 전기를 이용하는 웨어러블 디바이스.
The method according to claim 1,
The control unit
In accordance with the signal pattern, activating the communication unit or the energy storage unit
A wearable device using triboelectricity.
글러브;
상기 글러브의 손가락 부분에 부착되어, 마찰에 의해 전기 에너지를 생성하는 복수의 에너지 생성부;
상기 복수의 에너지 생성부 중에서 마찰이 발생한 에너지 생성부에 의해 생성되는 전기 에너지를 이용하여, 신호 패턴을 생성하는 신호 패턴 생성부;
상기 신호 패턴을 수신 장치로 전송하는 통신부; 및
상기 신호 패턴을 이용하여 상기 통신부를 활성화하는 제어부
를 포함하는 마찰 전기를 이용하는 웨어러블 디바이스.
mitt;
A plurality of energy generators attached to a finger portion of the glove to generate electric energy by friction;
A signal pattern generation unit for generating a signal pattern using electric energy generated by an energy generation unit in which friction occurs among the plurality of energy generation units;
A communication unit for transmitting the signal pattern to a receiving device; And
A control unit for activating the communication unit using the signal pattern,
Wherein the triboelectric device is a triboelectric device.
제 7항에 있어서,
상기 에너지 생성부 각각은
제1마찰 소자; 및
상기 제1마찰 소자와 접촉된 상태의 제2마찰 소자
를 포함하는 마찰 전기를 이용하는 웨어러블 디바이스.
8. The method of claim 7,
Each of the energy generators
A first friction element; And
A second friction element in contact with the first friction element,
Wherein the triboelectric device is a triboelectric device.
제 7항에 있어서,
상기 복수의 에너지 생성부 중 적어도 하나는
마찰에 의해 나머지 에너지 생성부와 다른 극성으로 대전되는
마찰 전기를 이용하는 웨어러블 디바이스.
8. The method of claim 7,
At least one of the plurality of energy generators
And is charged with a polarity different from that of the remaining energy generating portion by friction
A wearable device using triboelectricity.
제 7항에 있어서,
상기 복수의 에너지 생성부는 상기 손가락 부분의 옆면에 부착되며,
마주보는 에너지 생성부 쌍은
마찰에 의해 서로 다른 극성으로 대전되는
마찰 전기를 이용하는 웨어러블 디바이스.
8. The method of claim 7,
Wherein the plurality of energy generators are attached to a side surface of the finger portion,
The pair of opposing energy generating parts
Charged with different polarities by friction
A wearable device using triboelectricity.
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