KR20200017015A

KR20200017015A - Soft sensor embedded gloves and manufacturing method of the same

Info

Publication number: KR20200017015A
Application number: KR1020180092039A
Authority: KR
Inventors: 배준범; 김수인; 박우근; 정다희; 오진혁
Original assignee: 주식회사 필더세임
Priority date: 2018-08-07
Filing date: 2018-08-07
Publication date: 2020-02-18
Also published as: KR102107829B1

Abstract

Provided is a soft sensor-embedded glove, which comprises: an inner cover; a soft sensor module coupled to at least one surface of the inner cover and including at least one soft sensor formed in a joint part of a finger to measure bending or stretching of the corresponding finger; and an outer cover coupled to the inner cover to be exposed to the outside.

Description

Soft sensor embedded gloves and manufacturing method of the same

본 발명은 소프트 센서 내장형 장갑 및 이의 제조 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a soft sensor embedded gloves and a method of manufacturing the same.

최근에는 손에 착용하여, 가상 현실에서 가상의 물체에서 발생하는 힘을 손가락에 전달하여 가상 물체와 상호작용하기 위한 소프트 센서 내장형 장갑에 대한 관심이 대두되고 있다.Recently, attention has been drawn to a soft sensor-integrated glove for interacting with a virtual object by wearing it on a hand and transmitting a force generated from the virtual object in a virtual reality to a finger.

따라서, 손의 움직임에 대해 분석이 선행되어야 하며, 착용이 간편하면서도 손의 움직임을 보다 정확하게 측정할 수 있는 연구가 수행되어야 한다.Therefore, the analysis of the movement of the hand should be preceded, and a study should be conducted to more accurately measure the movement of the hand while being easy to wear.

한편, 소프트 센서는 신축성과 유연성을 갖는 소재에 전도성 물질로 형성된 전극을 구성하여, 신축성과 유연성을 가지며 변위나 힘 등을 측정할 수 있는 센서이다. 최근에는 웨어러블 장비 등 적용 분야가 확대되면서 유연하고 신축성 있는 소프트 센서에 대한 요구가 증대되고 있다.On the other hand, the soft sensor is a sensor that is composed of an electrode made of a conductive material in a flexible and flexible material, and has a stretch and flexibility and can measure displacement or force. Recently, as the application fields such as wearable equipment are expanded, the demand for flexible and flexible soft sensors is increasing.

한국공개특허 10-2016-0136894Korea Patent Publication 10-2016-0136894

본 발명은 제조가 용이하며 성능이 향상된 소프트 센서 내장형 장갑 및 이의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. An object of the present invention is to provide a soft sensor built-in gloves and easy to manufacture and improved performance thereof.

본 발명은 내피; 상기 내피의 적어도 일 면에 결합되며, 손가락의 관절 부위에 형성되어 해당 손가락의 굽힘 또는 신전을 측정하는 하나 이상의 소프트 센서를 포함하는 소프트 센서 모듈; 및 상기 내피와 결합되어 외부로 노출되는 외피;를 포함하는 소프트 센서 내장형 장갑을 제공한다. The present invention is endothelial; A soft sensor module coupled to at least one surface of the endothelium and including at least one soft sensor formed at a joint portion of a finger to measure bending or extension of the finger; It provides a soft sensor built-in gloves comprising a; and the outer shell is coupled to the inner shell is exposed to the outside.

다른 측면에 따른 본 발명은, 손가락의 관절 부위에 형성되어 해당 손가락의 굽힘 또는 신전을 측정하는 하나 이상의 소프트 센서를 포함하는 소프트 센서 모듈을 형성하는 단계; 장갑의 내피에 상기 소프트 센서 모듈을 결합하는 단계; 상기 소프트 센서 모듈이 결합된 상기 장갑의 내피와, 장갑의 외피를 결합하는 단계;를 포함하는 소프트 센서 내장형 장갑의 제조 방법을 제공한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a soft sensor module including at least one soft sensor formed at a joint portion of a finger to measure bending or extension of the finger; Coupling the soft sensor module to the endothelium of a glove; Combining the inner shell of the glove and the outer shell of the glove is coupled to the soft sensor module provides a method of manufacturing a soft sensor built-in gloves comprising a.

본 발명의 손 착용형 장치 및 이의 제조 방법에 의해 손 착용형 장치의 제조가 용이해지고 성능이 향상되는 효과를 얻을 수 있다. By the hand wearable device of the present invention and a method of manufacturing the same, the production of the hand wearable device becomes easy and the performance can be improved.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 소프트 센서를 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1의 소프트 센서의 손가락 관절 변화에 따른 신호 라인의 길이 변화를 보여주는 모식도이다.
도 3은 도 1의 소프트 센서가 내장된 장갑을 나타내는 평면도이다.
도 4는 도 3의 소프트 센서 내장형 장갑에서 소프트 센서 모듈을 나타내는 평면도이다.
도 5 내지 도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 소프트 센서 내장형 장갑의 제작 방법을 나타내는 도면이다.
도 16 내지 도 17은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 소프트 센서 내장형 장갑의 제작 방법을 나타내는 도면이다. 1 is a perspective view illustrating a soft sensor according to an exemplary embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating a change in length of a signal line according to a change in a finger joint of the soft sensor of FIG. 1.
3 is a plan view illustrating a glove in which the soft sensor of FIG. 1 is incorporated.
4 is a plan view illustrating a soft sensor module in the soft sensor embedded glove of FIG. 3.
5 to 15 is a view showing a method of manufacturing a soft sensor built-in gloves according to an embodiment of the present invention.
16 to 17 is a view showing a method of manufacturing a soft sensor built-in gloves according to another embodiment of the present invention.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이에 대해 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.As the present invention allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail herein. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, it should be understood to include all transformations, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In the following description of the present invention, if it is determined that the detailed description of the related known technology may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. Terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the terms "comprise" or "have" are intended to indicate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, and one or more other features. It is to be understood that the present invention does not exclude the possibility of the presence or the addition of numbers, steps, operations, components, components, or a combination thereof.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, and in the following description with reference to the accompanying drawings, the same or corresponding components are given the same reference numerals and redundant description thereof will be omitted. Shall be.

또한, 본 발명의 다양한 실시예들을 설명함에 있어, 각 실시예가 독립적으로 해석되거나 실시되어야 하는 것은 아니며, 각 실시예에서 설명되는 기술적 사상들이 개별적으로 설명되는 다른 실시예에 조합되어 해석되거나 실시될 수 있는 것으로 이해되어야 한다.In addition, in describing various embodiments of the present invention, each embodiment should not be interpreted or implemented independently, and the technical spirit described in each embodiment may be interpreted or implemented in combination with other embodiments separately described. It should be understood that there is.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 설명하면, 다음과 같다. Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 소프트 센서를 나타내는 사시도이다. 1 is a perspective view illustrating a soft sensor according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 소프트 센서(100)는, 신축성 시트(110), 센서부(120), 전선부(140)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 1, the soft sensor 100 according to the exemplary embodiment of the present invention may include a stretchable sheet 110, a sensor unit 120, and an electric wire unit 140.

여기서, 본 발명의 일 실시예의 소프트 센서는 가상현실 또는 공존현실이나 재활 분야에서 관절의 각도를 측정하는데 사용될 수 있으며, 특히 손가락 관절의 각도를 측정하여 가상현실 기기 등에 데이터를 입력하는 수단으로 사용할 수 있다.Here, the soft sensor of an embodiment of the present invention can be used to measure the angle of the joint in the virtual reality or coexistence reality or rehabilitation field, in particular can be used as a means for inputting data to the virtual reality device by measuring the angle of the finger joint have.

상세히, 신축성 시트(110)는, 제1 신축성 층(도 8의 311 참조)과 제2 신축성 층(도 8의 312 참조)을 포함한다. 제1 신축성 층(도 8의 311 참조)과 제2 신축성 층(도 8의 312 참조)은 별도로 형성되며, 상하방향으로 적층된 구조일 수 있다. 여기서, 신축성 시트(110)는 제1 신축성 층(도 8의 311 참조)과 제2 신축성 층(도 8의 312 참조)의 두 개의 층을 포함하는 것으로 도시되어 있지만, 본 발명의 사상은 이에 제한되지 아니하며, 필요에 따라 신축성 시트(110)는 다양한 재질의 두 개 이상의 층으로 형성될 수도 있다. 이에 대해서는 뒤에서 보다 상세히 설명하도록 한다. In detail, the stretchable sheet 110 includes a first stretchable layer (see 311 in FIG. 8) and a second stretchable layer (see 312 in FIG. 8). The first stretchable layer (see 311 of FIG. 8) and the second stretchable layer (see 312 of FIG. 8) may be formed separately and may be stacked in a vertical direction. Here, the stretchable sheet 110 is shown as including two layers of a first stretchable layer (see 311 in FIG. 8) and a second stretchable layer (see 312 in FIG. 8), but the spirit of the present invention is limited thereto. If not, the elastic sheet 110 may be formed of two or more layers of various materials, if necessary. This will be described in more detail later.

제1 신축성 층(도 8의 311 참조)은 제1 신축성 소재를 도포하여 형성된 층이다. 제1 신축성 소재는, 신축성과 유연성을 갖는 비전도성 물질일 수 있다. 여기서는 제1 신축성 소재는 실리콘을 사용하는 것으로 예를 들어 설명하나, 본 발명의 사상은 이에 제한되지 아니한다. 이와 같은 제1 신축성 층(도 8의 311 참조)은 베이스 기재 위에 제1 신축성 소재를 스핀 코팅, 실리콘 코팅(squeegeeing), 압축 성형 또는 프린팅 등의 다양한 방법으로 도포하여 형성될 수 있다. The first stretchable layer (see 311 in FIG. 8) is a layer formed by applying the first stretchable material. The first stretchable material may be a nonconductive material having elasticity and flexibility. Here, the first stretchable material is described using, for example, silicon, but the spirit of the present invention is not limited thereto. Such a first stretchable layer (see 311 in FIG. 8) may be formed by applying the first stretchable material onto the base substrate by various methods such as spin coating, silicon coating, compression molding, or printing.

제2 신축성 층(도 8의 312 참조)은 제2 신축성 소재를 도포하여 형성된 층이다. 제2 신축성 소재는, 신축성과 유연성을 갖는 비전도성 물질일 수 있다. 제2 신축성 소재는, 센서부(120)를 형성하는 전도성 액체 금속(도 6의 320 참조)보다 표면 장력이 작은 물질이 사용될 수 있다. 본 실시예에서는, 제2 신축성 소재로 실리콘을 사용하여, 제1 신축성 소재와 제2 신축성 소재가 동일한 소재인 것으로 예를 들어 설명하나, 본 발명의 사상이 이에 제한되지는 아니한다. 여기서, 제1 신축성 소재와 제2 신축성 소재는 동일한 실리콘을 사용할 경우, 실리콘이 단일(monolithic)의 시트로 형성될 수도 있다. 다만, 본 발명의 사상은 이에 한정되지 않고, 제2 신축성 소재가 전도성 액체 금속(도 6의 320 참조)보다 표면 장력이 작으면서 신축성과 유연성을 갖는 소재라면 어느 것이나 사용할 수 있다. 이와 같은 제2 신축성 층(도 8의 312 참조)은 제1 신축성 층(도 8의 311 참조)(및 그 위의 센서부(120)) 위에 제2 신축성 소재를, 스핀 코팅, 실리콘 코팅(squeegeeing), 압축 성형 또는 프린팅 등의 다양한 방법으로 도포하여 형성될 수 있다. The second stretchable layer (see 312 in FIG. 8) is a layer formed by applying the second stretchable material. The second stretchable material may be a nonconductive material having flexibility and flexibility. As the second stretchable material, a material having a surface tension smaller than that of the conductive liquid metal (see 320 of FIG. 6) forming the sensor unit 120 may be used. In the present embodiment, by using silicon as the second stretchable material, the first stretchable material and the second stretchable material are described as an example of the same material, but the spirit of the present invention is not limited thereto. Here, when the first stretchable material and the second stretchable material use the same silicon, the silicon may be formed as a monolithic sheet. However, the idea of the present invention is not limited thereto, and any material may be used as long as the second elastic material has a surface tension smaller than that of the conductive liquid metal (see 320 in FIG. 6) and has flexibility and flexibility. Such a second stretchable layer (see 312 in FIG. 8) is spin-coated, silicon coated on a first stretchable layer (see 311 in FIG. 8) (and the sensor portion 120 thereon). ), And may be formed by coating by various methods such as compression molding or printing.

센서부(120)는 제1 신축성 층(도 8의 311 참조)과 제2 신축성 층(도 8의 312 참조) 사이에 형성될 수 있다. 여기서 센서부(120)는 제1 신축성 층(도 8의 311 참조) 위에 전도성 액체 금속(도 6의 320 참조)을 이용하여 미리 설정된 패턴으로 형성될 수 있다. 이와 같은 센서부(120)는 3D 프린팅, 노즐 프린팅, 잉크젯 프린팅, 롤투롤 프린팅 등 다양한 방법을 이용하여 형성될 수 있다. The sensor unit 120 may be formed between the first stretchable layer (see 311 of FIG. 8) and the second stretchable layer (see 312 of FIG. 8). The sensor unit 120 may be formed in a predetermined pattern on the first stretchable layer (see 311 in FIG. 8) by using a conductive liquid metal (see 320 in FIG. 6). The sensor unit 120 may be formed using various methods such as 3D printing, nozzle printing, inkjet printing, and roll-to-roll printing.

센서부(120)는 소정의 전도성 물질로 형성될 수 있으며, 도포 가능한 액체 혹은 고체 형태의 전도성 물질로 형성될 수 있다. 일 예로, 센서부(120)는 상온에서 액체 상태를 유지하며 전도성을 갖는 전도성 액체 금속으로 형성될 수도 있다. 여기서 전도성 액체 금속은, EGaIn(Eutetic Gallium-Indium)을 사용하는 것으로 예를 들어 설명한다.The sensor unit 120 may be formed of a predetermined conductive material, and may be formed of a conductive material in the form of a liquid or solid which can be applied. As an example, the sensor unit 120 It may be formed of a conductive liquid metal that maintains the liquid state at room temperature and has conductivity. Here, the conductive liquid metal will be described with an example of using EGaIn (Eutetic Gallium-Indium).

EGaIn은 공정 갈륨 인듐 복합체라고도 한다. 상기 EGaIn은, 갈륨(Ga) 75.5wt%와 인듐(In) 24.5wt%을 포함할 수 있다. 상기 EGaIn는 약 15.7℃에서 녹아서 상온에서는 액체 상태를 유지할 수 있다. 또한, 상기 EGaIn은 3.4 x 10⁴S/cm 수준의 전도성을 가져 전도성이 매우 높고, 점도가 낮아 잘 흐르며, 표면의 산화막으로 인해 높은 표면장력을 갖는다. 상기 EGaIn는 표면장력이 높기 때문에, 원하는 패턴으로 3D 프린팅시 형태를 유지하는 장점이 있어 마이크로 채널을 형성하는 것이 용이하다. 또한, 별도의 화학적 처리 없이도 CNC 설비에 결합된 주사기를 통해 주사하여 원하는 패턴으로 직접 프린팅하는 것이 가능하다.EGaIn is also known as eutectic gallium indium composite. The EGaIn may include 75.5 wt% of gallium (Ga) and 24.5 wt% of indium (In). The EGaIn may be dissolved at about 15.7 ° C. to maintain a liquid state at room temperature. In addition, the EGaIn has a conductivity of about 3.4 x 10 ⁴ S / cm, which has a very high conductivity, a low viscosity, and flows well, and has a high surface tension due to an oxide film on the surface. Since the EGaIn has a high surface tension, it is easy to form a micro channel because it has an advantage of maintaining a shape when 3D printing in a desired pattern. In addition, it is possible to directly print in a desired pattern by scanning through a syringe coupled to a CNC facility without any chemical treatment.

이와 같이 센서부(120)가 전도성 액체 금속으로 형성됨으로써 충분한 신축성을 가질 수 있다.As such, the sensor unit 120 may be formed of a conductive liquid metal to have sufficient elasticity.

한편, 소프트 센서의 위치는 손 착용형 장치의 표면 중 각 손가락의 관절 부위 및 엄지와 검지 사이에 구비될 수 있고, 엄지와 검지 사이에 구비되는 소프트 센서는 엄지의 내전 및 외전의 움직임을 감지하기 위한 것일 수 있다.On the other hand, the position of the soft sensor may be provided between the joint portion of each finger of the surface of the hand wearable device and between the thumb and index finger, the soft sensor provided between the thumb and index finger to detect the movement of the adduction and abduction of the thumb. It may be for.

또한, 각 손가락의 관절 부위에 구비되는 소프트 센서는 굴곡 및 신전 움직임을 측정하는 센서와, 내전 및 외전의 움직임을 측정하는 센서가 함께 구비될 수 있다. In addition, the soft sensor provided in the joint portion of each finger may be provided with a sensor for measuring the movement of flexion and extension, and a sensor for measuring the movement of adduction and abduction.

또는, 각 손가락의 관절 부위에 구비되는 소프트 센서는 굴곡 및 신전 움직임을 측정하는 센서와, 내전 및 외전의 움직임을 측정하는 센서가 각각 별도로 구비될 수도 있다. 이때, 굴곡 및 신전 움직임을 측정하는 센서는, 손가락들의 길이방향으로 길게 형성되어, 손가락들의 굴곡과 신전을 측정하는 센서 역할을 할 수 있다. 한편, 내전 및 외전의 움직임을 측정하는 센서는 손가락들의 길이방향에 수직하거나 손가락들의 내,외전 방향으로 길게 형성되어, 손가락들의 내전과 외전을 측정하는 센서 역할을 할 수 있다. 여기서, 굴곡 및 신전 움직임을 측정하는 센서와 내전 및 외전의 움직임을 측정하는 센서는, 손가락들의 움직임에 따라 길이, 높이 및 폭이 변화하여 저항이 변화하게 되므로, 저항의 변화를 측정하여 손가락의 움직임을 측정할 수 있다. 이에 대해서는 도 2 및 도 3에서 더욱 상세히 설명하도록 한다. Alternatively, the soft sensor provided at the joint portion of each finger may be separately provided with a sensor for measuring flexion and extension movement and a sensor for measuring movement of adduction and abduction. At this time, the sensor for measuring flexion and extension movement is formed long in the longitudinal direction of the fingers, it may serve as a sensor for measuring the flexion and extension of the fingers. On the other hand, the sensor for measuring the movement of adduction and abduction may be perpendicular to the longitudinal direction of the fingers or formed long in the direction of the internal, abduction of the fingers, it may serve as a sensor for measuring the adduction and abduction of the fingers. Here, the sensor for measuring the movement of the flexion and extension and the sensor for the movement of adduction and abduction, the resistance changes by changing the length, height and width according to the movement of the finger, so that the resistance of the finger by measuring the change Can be measured. This will be described in more detail with reference to FIGS. 2 and 3.

전선부(140)는 센서부(120)와 전기적으로 연결되며, 센서부(120)에서 전달되는 전기적 신호를 후술할 전극 기판(도 4의 270 참조) 또는 FFC(도 16의 530 참조)로 전달하는 역할을 수행할 수 있다. 이와 같은 전선부(140)는 3D 프린터 등을 이용하여 제1 신축성 층(도 8의 311 참조) 또는 베이스 기재 위에 전도성 액체 금속을 프린팅하여 형성될 수 있다. The wire unit 140 is electrically connected to the sensor unit 120, and transmits an electrical signal transmitted from the sensor unit 120 to an electrode substrate (see 270 of FIG. 4) or an FFC (see 530 of FIG. 16) to be described later. It can play a role. The wire unit 140 may be formed by printing a conductive liquid metal on the first stretchable layer (see 311 of FIG. 8) or the base substrate using a 3D printer or the like.

이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 소프트 센서의 작동 원리에 대해 보다 상세히 설명한다. Hereinafter, the operation principle of the soft sensor according to the embodiment of the present invention will be described in more detail.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 소프트 센서의 손가락 관절 각도 변화에 따른 센서부(120)의 길이 변화를 보여주는 모식도이다. 2 is a schematic view showing a change in the length of the sensor unit 120 according to the change in the angle of the finger joint of the soft sensor according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 실시예의 소프트 센서의 원리는 다음과 같다.2, the principle of the soft sensor of this embodiment is as follows.

일반적으로 소프트 센서의 마이크로 채널 양단 저항을 R(Resistance of conductive metal), 채널 내부 전도성 물질의 비저항을 ρ(electrical resistivity [Ω*m]), 채널 부피를 V(channel volume [m³]), 채널 단면적을 A(channel area [m²]), 채널 길이를 l(channel length [m]), 변형율을 ε 이라고 할 때, 높은 신축성을 가지는 소재 내부 마이크로 채널이 비압축성 물질로 채워져 있는 경우 마이크로 채널의 총 부피 V는 일정하게 유지되며 하기 수학식 1로 표현된다.Generally, the resistance of both ends of the microchannel of the soft sensor is measured by the resistance of conductive metal (R), the resistivity of the conductive material in the channel by ρ (electric resistivity [Ω * m]), the channel volume by V (channel volume [m ³ ]), If the cross-sectional area is A (channel area [m ² ]), the channel length is l (channel length [m]), and the strain is ε, then the total number of microchannels in the highly elastic material inside the microchannel is filled with incompressible material. The volume V remains constant and is represented by Equation 1 below.

이때, 채널은 전도성 금속의 전자가 통과하는 경로로 볼 수 있으며, 전도성 금속의 외형이 변화하면 상기 채널의 길이, 높이, 폭 등이 변화할 수 있고 저항 역시 변화하게 된다.In this case, the channel may be viewed as a path through which electrons of the conductive metal pass, and when the external shape of the conductive metal changes, the length, height, width, etc. of the channel may change, and the resistance may also change.

여기서, 채널 길이 l은 하기 수학식 2로 표현되고, 채널 단면적 A는 수학식 3으로 표현된다. Here, the channel length l is represented by Equation 2 below, and the channel cross-sectional area A is represented by Equation 3 below.

한편, 전도성 금속의 저항은 하기 수학식 4로 표현된다.On the other hand, the resistance of the conductive metal is represented by the following equation (4).

그리고, 현재의 저항(R)은 초기 저항(R₀)과 변형율 ε에 의해 하기의 수학식 5로 표현될 수 있다.The current resistance R may be expressed by Equation 5 below by the initial resistance R ₀ and the strain ε.

도 2를 참조하면, 손가락 관절에서 관절의 각도 변화(Δθ)와 반지름(r) 및 채널의 길이 변화(ΔL)은 다음의 수학식 6로 표현된다.Referring to FIG. 2, the angle change Δθ, the radius r, and the length change ΔL of the joint in the finger joint are represented by Equation 6 below.

상기 수학식 6을 이항하면 하기 수학식 7이 도출된다.Binary to Equation 6 leads to Equation 7 below.

이때, r은 상수이기 때문에 채널의 길이 변화(ΔL)를 통하여 손가락 관절의 각도 변화(Δθ)를 계산할 수 있다. In this case, since r is a constant, the angle change Δθ of the finger joint may be calculated through the change in length ΔL of the channel.

여기서, 소프트 센서의 저항 변화를 측정하기 위해 적절히 형성된 증폭기가 사용될 수 있으며, 증폭기의 성질에 따라 증폭기 출력으로 측정된 전압의 변화(ΔV)로부터 소프트 센서의 저항 변화(ΔR)를 계산할 수 있다.Here, an appropriately formed amplifier may be used to measure the resistance change of the soft sensor, and the resistance change ΔR of the soft sensor may be calculated from the change in voltage ΔV measured at the amplifier output according to the characteristics of the amplifier.

이때, 수학식 5에 따라 측정된 소프트 센서의 저항 변화(ΔR)를 이용하여 변형율(ε)을 계산하고 이를 이용해 채널의 길이 변화(ΔL)를 계산할 수 있다.In this case, the strain ε may be calculated using the resistance change ΔR of the soft sensor measured according to Equation 5, and the change in length of the channel ΔL may be calculated using the resistance change ΔR.

따라서, 본 실시예의 소프트 센서에 전압의 변화(ΔV)에 대한 센서를 구비하면 손가락 관절의 각도 변화(Δθ)를 구할 수 있는 것이다.Therefore, if the soft sensor of the present embodiment is provided with a sensor for the change in voltage ΔV, the angle change Δθ of the finger joint can be obtained.

설명의 편의상 손가락 관절을 예로 들어 설명하였지만, 본 실시예의 소프트 센서는 신체의 다른 부위의 관절에도 모두 적용 가능한 것은 당연하다.For convenience of explanation, the finger joint is described as an example, but it is obvious that the soft sensor of the present embodiment can be applied to all joints of other parts of the body.

도 3은 도 1의 소프트 센서가 내장된 장갑을 나타내는 평면도이고, 도 4는 도 3의 소프트 센서 내장형 장갑에서 소프트 센서 모듈을 나타내는 평면도이다. 3 is a plan view illustrating a glove in which the soft sensor of FIG. 1 is incorporated, and FIG. 4 is a plan view illustrating a soft sensor module in the glove of the soft sensor embedded in FIG. 3.

도 3 및 도 4를 참조하면, 소프트 센서 모듈(200)은 손가락의 각 관절에 대응되도록 복수의 소프트 센서(100)가 형성된, 신축성 소재의 시트일 수 있다. 여기서 소프트 센서 모듈(200)은 손 모양의 적어도 일부와 대응되는 형상으로 형성될 수 있다. 본 실시예에서는, 소프트 센서 모듈(200)은 장갑(400) 내피에 부착 가능하도록 손 모양으로 형성되고 시트 형상으로 형성된 것으로 예를 들어 설명한다. 이와 같은 소프트 센서 모듈(200)은, 원하는 형상보다 큰 원형이나 사각형 형상으로 형성된 후 레이저 커팅, 칼 커팅, 칼 금형 재단 방법 등을 통해 원하는 형상으로 재단되어 형성될 수 있다. 즉, 신축성 시트(110) 중에서 복수의 센서부(120)가 형성된 부분을 제외한 나머지 부분들을 손가락 등의 착용부위에 맞는 형상으로 잘라내어 사용할 수 있다. 복수의 센서부(120)들은 손가락의 움직임을 감지할 수 있도록 각 손가락의 관절 부위에 위치될 수 있다.3 and 4, the soft sensor module 200 may be a sheet of a stretchable material in which a plurality of soft sensors 100 are formed to correspond to each joint of a finger. The soft sensor module 200 may be formed in a shape corresponding to at least a portion of a hand shape. In the present exemplary embodiment, the soft sensor module 200 is formed in the shape of a hand and is formed in the shape of a sheet so as to be attached to the endothelium of the glove 400. The soft sensor module 200 may be formed in a circular or rectangular shape larger than a desired shape, and then cut into a desired shape through laser cutting, knife cutting, knife mold cutting, or the like. That is, the remaining portions except for the portion in which the plurality of sensor portions 120 are formed in the stretchable sheet 110 may be cut out and used in a shape suitable for a wearing portion such as a finger. The plurality of sensor units 120 may be located at joint portions of each finger to detect the movement of the finger.

여기서, 본 발명의 실시예에 따른 소프트 센서 내장형 장갑(400)은 장갑의 내부, 즉 내피에 소프트 센서 모듈(200)이 결합 내지는 내장되어 있는 것을 일 특징으로 한다. Here, the soft sensor built-in gloves 400 according to an embodiment of the present invention is characterized in that the soft sensor module 200 is coupled or embedded in the inner, that is, the inner endothelium of the glove.

상세히, 상용 장갑 위에 본드와 실리콘 등을 이용하여 소프트 센서를 부착할 경우, 정확한 센서의 위치 고정을 위해 사용자가 장갑을 착용한 상태에서 소프트 센서를 부착하는 것이 필요하다.In detail, when attaching a soft sensor using a bond and silicon on a commercial glove, it is necessary to attach the soft sensor while the user wears the glove in order to accurately fix the position of the sensor.

그러나 이 경우, 소프트 센서가 장갑 외부에 드러나 있기 때문에, 내구성이 낮으며, 외관상 좋지 않다는 문제점이 존재하였다. 또한, 그 제작 공정에 있어서도, 작업자마다 센서를 장갑의 외부 표면에 붙이는 위치의 차이가 생기며, 센서 위치가 작업자 숙련도에 영향을 받게 되고, 두 명 이상의 작업자가 필요하다는 문제점이 존재하였다. However, in this case, since the soft sensor is exposed to the outside of the glove, there is a problem that the durability is low, and appearance is not good. In addition, even in the manufacturing process, there is a problem that the position of attaching the sensor to the outer surface of the glove for each worker, the position of the sensor is affected by the operator skill, requires two or more operators.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 소프트 센서 내장형 장갑(400)은 장갑의 내부, 즉 내피에 소프트 센서 모듈(200)이 결합 내지는 내장되어 있는 것을 일 특징으로 한다. 이와 같이, 장갑의 내부, 즉 내피에 소프트 센서 모듈(200)이 결합됨으로써 소프트 센서가 장갑에 내장되어 보호됨으로써 소프트 센서 모듈(200)의 내구성이 향상되는 효과를 얻을 수 있다. 또한, 위치 고정 가이드를 이용하여 장갑의 위치를 고정하고 그 위해 다시 가이드를 이용하여 소프트 센서 모듈(200)을 부착하는, 일종의 패터닝 방식을 이용하기 때문에, 작업 난이도가 낮아지는 효과가 있으며, 또한 대량 패턴에 부착 후 대량 봉제가 가능해지기 때문에 생산성이 향상되는 효과를 얻을 수 있다. 나아가, 소프트 센서 모듈(200)이 장갑 내부에 형성되므로, 소프트 센서 모듈(200) 부착 시에 사용된 접착제 흔적이 보이지 않아서, 심미감이 향상되는 효과를 얻을 수 있다. In order to solve such a problem, the soft sensor built-in gloves 400 according to an embodiment of the present invention is characterized in that the soft sensor module 200 is coupled to or built into the inner, that is, the inner skin of the glove. As described above, the soft sensor module 200 is coupled to the inside of the glove, that is, the inner skin, so that the soft sensor is protected by being embedded in the glove, thereby improving the durability of the soft sensor module 200. In addition, since a type of patterning method of fixing the position of the glove using the position fixing guide and attaching the soft sensor module 200 using the guide again, there is an effect of lowering the difficulty of work and a large amount of After attaching to the pattern, a large amount of sewing can be performed, thereby achieving an effect of improving productivity. In addition, since the soft sensor module 200 is formed inside the glove, the adhesive traces used when the soft sensor module 200 is attached are not visible, thereby improving the aesthetics.

도 3 및 도 4의 소프트 센서 모듈(200)을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다. The soft sensor module 200 of FIGS. 3 and 4 will be described in more detail as follows.

소프트 센서 모듈(200)은 엄지 센싱부(210), 검지 센싱부(220), 중지 센싱부(230), 약지 센싱부(240) 및 계지 센싱부(250)를 포함한다. 소프트 센서 모듈(200)은 이중 일부 센싱부만 포함하는 것도 가능하다. The soft sensor module 200 includes a thumb sensing unit 210, an index sensing unit 220, a middle finger sensing unit 230, a ring finger sensing unit 240, and a locking sensing unit 250. The soft sensor module 200 may include only some of the sensing units.

한편, 도면에는 도시되지 않았지만 소프트 센서 모듈(200)은 엄지 센싱부(210)와 검지 센싱부(220) 사이에 형성되는 제1 내/외전 측정 센서(미도시)와, 검지 센싱부(220)와 중지 센싱부(230) 사이에 형성되는 제2 내/외전 측정 센서(미도시)와, 검지 센싱부(220)의 일 측면에 형성되어 검지의 내/외전을 측정하는 제3 내/외전 측정 센서(미도시)를 더 포함할 수 있다. Although not shown in the drawing, the soft sensor module 200 may include a first internal / abduction measuring sensor (not shown) formed between the thumb sensing unit 210 and the sensing sensing unit 220, and the sensing sensing unit 220. And the second abduction / abduction measurement sensor (not shown) formed between the stop sensing unit 230 and the third abduction / abduction measurement formed on one side of the detection sensing unit 220 to measure the abduction / abduction of the index finger. It may further include a sensor (not shown).

또한, 도면에는 도시되지 않았지만 소프트 센서 모듈(200)은 중지 센싱부(230)와 약지 센싱부(미도시) 사이에 형성되는 제4 내/외전 측정 센서(미도시)와, 약지 센싱부(미도시)와 계지 센싱부(미도시) 사이에 형성되는 제5 내/외전 측정 센서(미도시)를 더 포함할 수 있다. In addition, although not shown in the drawing, the soft sensor module 200 may include a fourth internal / abduction sensor (not shown) and a ring finger sensing unit (not shown) formed between the stop sensing unit 230 and the ring finger sensing unit (not shown). And a fifth internal / abduction measuring sensor (not shown) formed between the c) and the locking sensing unit (not shown).

엄지 센싱부(210)는 제1 엄지부 센서(211), 제2 엄지부 센서(212)를 포함할 수 있다. 제1 엄지부 센서(211)는 엄지 손가락의 말절골(distal phalanx)과 기절골(proximal phalanx) 사이의 굽힘 및 신전을 측정할 수 있다. 제2 엄지부 센서(212)는 엄지 손가락의 기절골(proximal phalanx)과 중수골(metacapals) 사이의 굽힘 및 신전을 측정할 수 있다. The thumb sensing unit 210 may include a first thumb sensor 211 and a second thumb sensor 212. The first thumb sensor 211 may measure bending and extension between the distal phalanx and the proximal phalanx of the thumb. The second thumb sensor 212 may measure bending and extension between the proximal phalanx and the metacarpals of the thumb.

검지 센싱부(220)는 제1 검지부 센서(221), 제2 검지부 센서(222)를 포함할 수 있다. 제1 검지부 센서(221)는 검지 손가락의 중절골(middle phalanx)과 기절골(proximal phalanx) 사이의 굽힘 및 신전을 측정할 수 있다. 제2 검지부 센서(222)는 검지 손가락의 기절골(proximal phalanx)과 중수골(metacapals) 사이의 굽힘 및 신전을 측정할 수 있다. The detection sensing unit 220 may include a first detection unit sensor 221 and a second detection unit sensor 222. The first detector 221 may measure bending and extension between the middle phalanx and the proximal phalanx of the index finger. The second detector 222 may measure bending and extension between the proximal phalanx and the metacarpals of the index finger.

중지 센싱부(230)는 제1 중지부 센서(231), 제2 중지부 센서(232)를 포함할 수 있다. 제1 중지부 센서(231)는 중지 손가락의 중절골(middle phalanx)과 기절골(proximal phalanx) 사이의 굽힘 및 신전을 측정할 수 있다. 제2 중지부 센서(232)는 중지 손가락의 기절골(proximal phalanx)과 중수골(metacapals) 사이의 굽힘 및 신전을 측정할 수 있다. The stop sensing unit 230 may include a first stop sensor 231 and a second stop sensor 232. The first stop sensor 231 may measure bending and extension between the middle phalanx and the proximal phalanx of the middle finger. The second stop sensor 232 may measure bending and extension between the proximal phalanx and the metacarpals of the middle finger.

약지 센싱부(240)는 제1 약지부 센서(241), 제2 약지부 센서(242)를 포함할 수 있다. 제1 약지부 센서(241)는 약지 손가락의 중절골(middle phalanx)과 기절골(proximal phalanx) 사이의 굽힘 및 신전을 측정할 수 있다. 제2 약지부 센서(242)는 약지 손가락의 기절골(proximal phalanx)과 중수골(metacapals) 사이의 굽힘 및 신전을 측정할 수 있다. The ring finger sensing unit 240 may include a first ring finger sensor 241 and a second ring finger sensor 242. The first ring finger sensor 241 may measure bending and extension between the middle phalanx and the proximal phalanx of the ring finger. The second ring finger sensor 242 may measure bending and extension between the proximal phalanx and the metacarpals of the ring finger.

계지 센싱부(250)는 제1 계지부 센서(251), 제2 계지부 센서(252)를 포함할 수 있다. 제1 계지부 센서(251)는 계지 손가락의 중절골(middle phalanx)과 기절골(proximal phalanx) 사이의 굽힘 및 신전을 측정할 수 있다. 제2 계지부 센서(252)는 계지 손가락의 기절골(proximal phalanx)과 중수골(metacapals) 사이의 굽힘 및 신전을 측정할 수 있다. The locking sensing unit 250 may include a first locking unit sensor 251 and a second locking unit sensor 252. The first stop sensor 251 may measure bending and extension between the middle phalanx and the proximal phalanx of the finger. The second stop sensor 252 may measure bending and extension between the proximal phalanx and the metacarpals of the finger.

제1 내/외전 측정 센서(미도시)는 엄지 센싱부(210)와 검지 센싱부(220) 사이에 형성되어 엄지의 내전 및 외전을 측정할 수 있다. The first abduction / abduction measurement sensor (not shown) may be formed between the thumb sensing unit 210 and the index sensing unit 220 to measure the abduction and abduction of the thumb.

제2 내/외전 측정 센서(미도시)는 검지 센싱부(220)와 중지 센싱부(230) 사이에 형성되어 중지의 내전 및 외전을 측정할 수 있다. The second abduction / abduction measurement sensor (not shown) may be formed between the detection sensing unit 220 and the stopping sensing unit 230 to measure the abduction and abduction of the middle finger.

제3 내/외전 측정 센서(미도시)는 검지 센싱부(220)의 일 측에 형성되어 검지의 내전 및 외전을 측정할 수 있다. The third abduction / abduction measurement sensor (not shown) may be formed at one side of the detection sensing unit 220 to measure the abduction and abduction of the index finger.

여기서, 본 발명의 일 실시예에 따른 소프트 센서 모듈(200)은, 내/외전 측정 센서 신호를 굽힘/신전 측정 센서 신호와 분리하기 위하여, 검지의 일 측에 제3 내/외전 측정 센서(미도시)가 추가로 구비될 수 있다. 즉, 검지의 일 측에 제3 내/외전 측정 센서(미도시)를 추가로 구비하여, 검지 및 중지의 내/외전을 독립적으로 측정할 수 있도록 하였다. Here, the soft sensor module 200 according to an embodiment of the present invention, in order to separate the internal / abduction measurement sensor signal from the bending / extension measurement sensor signal, a third internal / abduction measurement sensor (not shown) on one side of the detection. May be further provided. That is, a third internal / abduction measurement sensor (not shown) is further provided on one side of the detection, so that the internal / abduction of the detection and middle finger can be independently measured.

여기서, 제1 엄지부 센서(211), 제2 엄지부 센서(212), 제1 검지부 센서(221), 제2 검지부 센서(222), 제1 중지부 센서(231), 제2 중지부 센서(232), 제1 약지부 센서(241), 제2 약지부 센서(242), 제1 계지부 센서(251), 제2 계지부 센서(252) 각각은 도 1의 소프트 센서(100)의 센서부(120)일 수 있다. 또한, 각각의 센서들에서 연장 형성되는 전선부(280) 각각은 도 1의 소프트 센서(100)의 전선부(140)일 수 있다.Here, the first thumb sensor 211, the second thumb sensor 212, the first detector sensor 221, the second detector sensor 222, the first stop sensor 231, and the second stop sensor 232. ), The first weak finger sensor 241, the second weak finger sensor 242, the first stop sensor 251, and the second stop sensor 252 are each a sensor part of the soft sensor 100 of FIG. 1. 120. In addition, each of the wire parts 280 extending from the respective sensors may be the wire part 140 of the soft sensor 100 of FIG. 1.

여기서, 본 발명의 일 실시예에 따른 소프트 센서 모듈(200)은, CAD를 이용하여 길이 및 형상이 다른 여러 손가락들의 각 관절에 각각 대응되는 복수의 채널 패턴들을 하나의 손 착용형 장치에 일체로 설계될 수 있다. 즉, 본 발명에서는 CAD를 이용하여 채널 패턴들을 설계하기 때문에, 복수의 채널 패턴들을 한 번에 설계하는 것이 용이하다.Here, the soft sensor module 200 according to an embodiment of the present invention, by using the CAD, a plurality of channel patterns corresponding to each joint of the fingers of different lengths and shapes are integrated into one hand wearable device Can be designed. That is, in the present invention, since channel patterns are designed using CAD, it is easy to design a plurality of channel patterns at one time.

이와 같이 복수의 센서부(120)를 3D 프린팅 등을 이용해 한 번에 형성할 수 있으므로, 대면적 크기의 센서 제작이 용이하다. 또한, 복수의 채널 패턴들을 형성하기 위한 몰드가 필요하지 않으므로, 제조가 간편하고 비용이 절감될 수 있다.As described above, since the plurality of sensor units 120 may be formed at one time using 3D printing or the like, it is easy to manufacture a sensor having a large size. In addition, since a mold for forming a plurality of channel patterns is not necessary, manufacturing can be simplified and cost can be reduced.

본 발명에 따른 소프트 센서는 크기에 제약을 받지 않으며 센서의 두께가 매우 얇고 신축성을 가지기 때문에, 다양한 개수와 형상의 센서부(120)를 형성하는 것이 가능하게 되어, 다양한 크기를 가지고 복잡한 움직임을 가지는 어깨, 발목, 손목, 손가락 등 관절에도 적용이 용이하다.Since the soft sensor according to the present invention is not limited in size and has a very thin thickness and elasticity, it is possible to form the sensor unit 120 of various numbers and shapes, having various sizes and complex movements. It is easy to apply to joints such as shoulders, ankles, wrists and fingers.

한편, 도면에는 도시되지 않았지만, 소프트 센서 모듈(200)은 칩(chip)을 더 포함할 수 있다. 칩은 신축성 시트(110)의 내부에서 손목에 대응하는 위치에 삽입될 수 있다. 이와 같은 칩은 인서트 프린트 방식에 의해 삽입될 수 있다. 이와 같은 칩은 FPCB(Flexible Printed Circuit Board), 모터 드라이버, 마이크로컨트롤 유닛, 무선통신유닛 등을 포함할 수 있다.Although not shown in the drawing, the soft sensor module 200 may further include a chip. The chip may be inserted at a position corresponding to the wrist in the elastic sheet 110. Such a chip may be inserted by insert printing. Such a chip may include a flexible printed circuit board (FPCB), a motor driver, a microcontrol unit, a wireless communication unit, and the like.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 소프트 센서 모듈(200)은 전극 기판(270) 및 접속부(290)를 더 포함할 수 있다. In addition, the soft sensor module 200 according to an embodiment of the present invention may further include an electrode substrate 270 and a connection unit 290.

전극 기판(270)은 소프트 센서 모듈(200) 상에 형성되어, 외부의 전자 기기(예를 들어, 커넥터 등)와 소프트 센서들을 연결해주는 역할을 수행할 수 있다. 여기서 전극 기판(270)은 FPCB(Flexible Printed Circuit Board) 등의 다양한 회로 기판일 수 있다. 그리고 이러한 전극 기판(270)은 FPC 등과 접촉 내지 결합할 수 있다. The electrode substrate 270 may be formed on the soft sensor module 200 to serve to connect external electronic devices (eg, connectors) and soft sensors. The electrode substrate 270 may be various circuit boards such as a flexible printed circuit board (FPCB). The electrode substrate 270 may be in contact with or coupled to an FPC or the like.

여기서, 전극 기판(270)은 인서트 프린트 방식에 의해 형성될 수 있다. 즉, 제1 신축성 층(도 8의 311 참조)이 형성된 이후, 그 위에 전극 기판(270)이 삽입되어 형성될 수 있다. 이때 전극 기판(270)은 대략 제1 신축성 층(도 8의 311 참조)위에서 손목의 움직임에 간섭을 받지 않으면서 센서들의 위치를 침범하지 않는 영역에 위치할 수 있다. 또한, 전극 기판(270)은, 전선부(140)의 길이를 최소화하기 위해, 센서들과 전극 기판(270) 사이의 거리를 최소화 할 수 있는 영역에 위치할 수 있다. 예를 들어 전극 기판(270)은 손목에 인접한 손등 부분에 형성될 수 있다. 내구성을 위하여 전극 기판(270)의 주변은 단단한 소재로 보강을 해주어야 할 수 있으며, 따라서 유연하게 움직이는 손목이 아닌, 손등 부분에 전극 기판을 위치시키는 것이 바람직할 수 있다. 전극 기판(270)의 형성 위치 및 방법에 대해서는 뒤에서 보다 상세히 설명하도록 한다. Here, the electrode substrate 270 may be formed by an insert print method. That is, after the first elastic layer (see 311 of FIG. 8) is formed, the electrode substrate 270 may be inserted therein and formed. In this case, the electrode substrate 270 may be positioned in an area that does not interfere with the positions of the sensors without being interfered with the movement of the wrist on the first elastic layer (see 311 of FIG. 8). In addition, the electrode substrate 270 may be located in an area capable of minimizing the distance between the sensors and the electrode substrate 270 in order to minimize the length of the wire unit 140. For example, the electrode substrate 270 may be formed on the back of the hand adjacent to the wrist. For durability, the periphery of the electrode substrate 270 may need to be reinforced with a hard material. Therefore, it may be desirable to place the electrode substrate on the back of the hand instead of the flexible wrist. The formation position and method of the electrode substrate 270 will be described later in more detail.

접속부(290)는 소프트 센서(100)의 전선부(280)와 전극 기판(270)을 연결하는 역할을 수행할 수 있다. 여기서 접속부(290)는 소정의 전도성 물질로 형성될 수 있으며, 도포 가능한 액체 혹은 고체 형태의 전도성 물질로 형성될 수 있다. 일 예로, 접속부(290)는 상온에서 액체 상태를 유지하며 전도성을 갖는 전도성 액체 금속으로 형성될 수도 있다. 여기서 전도성 액체 금속은, EGaIn(Eutetic Gallium-Indium)을 사용하는 것으로 예를 들어 설명한다.The connection part 290 may serve to connect the wire part 280 of the soft sensor 100 and the electrode substrate 270. Herein, the connection part 290 may be formed of a predetermined conductive material, and may be formed of a conductive material in a liquid or solid form. For example, the connection part 290 may be formed of a conductive liquid metal that maintains a liquid state at room temperature and has conductivity. Here, the conductive liquid metal will be described with an example of using EGaIn (Eutetic Gallium-Indium).

접속부(290)는 전도성 액체 금속을 이용하여 미리 설정된 패턴으로 형성될 수 있으며, 이와 같은 접속부(290)는 EGaIn(Eutetic Gallium-Indium)과 같은 재료를 3D 프린팅, 노즐 프린팅, 잉크젯 프린팅, 롤투롤 프린팅 등 다양한 방법을 이용하여 형성될 수 있다. The connection part 290 may be formed in a predetermined pattern by using a conductive liquid metal. The connection part 290 may be formed by 3D printing, nozzle printing, inkjet printing, roll-to-roll printing of materials such as EGaIn (Eutetic Gallium-Indium). It can be formed using a variety of methods.

또한, 본 발명에 의해서, 채널의 두께, 채널 사이즈, 채널의 수, 소프트 센서의 소재 등과 상관 없이 안정적으로 전극부를 형성할 수 있다는 장점이 있다. 또한, 프린팅 장비를 이용하여 자동화가 가능하며, 따라서 작업 시간 단축이 가능해지는 효과를 얻을 수 있다. 또한, 컴팩트(Compact)한 구조의 전극부를 형성 할 수 있다는 효과를 얻을 수 있다. In addition, according to the present invention, there is an advantage that the electrode portion can be stably formed regardless of the thickness of the channel, the channel size, the number of channels, the material of the soft sensor, and the like. In addition, it is possible to automate using printing equipment, and thus it is possible to obtain an effect of shortening working time. In addition, it is possible to obtain the effect that the electrode portion of a compact structure can be formed.

도 5 내지 도 16 본 발명의 일 실시예에 따른 소프트 센서 내장형 장갑의 제작 방법을 나타내는 도면이다. 5 to 16 is a view showing a method of manufacturing a soft sensor built-in gloves according to an embodiment of the present invention.

이중, 도 5 내지 도 10은 소프트 센서 모듈(200)을 형성하는 과정을 나타내는 도면이다. 5 through 10 are views illustrating a process of forming the soft sensor module 200.

먼저, 도 5를 참조하면, 베이스 기재 위에 제1 신축성 소재를 스핀 코팅하여 제1 신축성 층(311)을 형성한다. 여기서 제1 신축성 층(311)은 상대적으로 높은 신축성을 가지는 제1 신축성 소재를 이용하여 형성될 수 있다. 한편, 도면에는 스핀 코팅에 의해 제1 신축성 층(311)이 형성되는 것으로 도시되어 있으나, 본 발명의 사상은 이에 제한되지 아니하며, 실리콘 코팅 또는 프린팅 등의 다양한 방법으로 제1 신축성 층(311)이 형성될 수도 있다. First, referring to FIG. 5, a first stretchable layer 311 is formed by spin coating a first stretchable material on a base substrate. The first stretchable layer 311 may be formed using a first stretchable material having a relatively high stretchability. Meanwhile, although the first stretchable layer 311 is formed by spin coating in the drawing, the spirit of the present invention is not limited thereto, and the first stretchable layer 311 may be formed by various methods such as silicon coating or printing. It may be formed.

다음으로, 도 6을 참조하면, 제1 신축성 층(311) 위에 전극 기판(330)을 배치하며, 이때 전극 기판(330)은 본드 또는 접착성 테이프 등에 의해 그 위치가 고정될 수 있다. 그리고, 제1 신축성 층(311) 위에 노즐(303)을 이용하여 전도성 액체 금속을 프린팅하여 센서부(320) 및 전선부(340)를 형성한다. 여기서, 노즐(303)을 통해 프린팅되는 전도성 액체 금속으로는 EGaIn이 사용될 수 있다. 노즐(303)은 CNC 설비에 결합되고, 3축 방향으로 이동가능하도록 제어될 수 있다. CNC 설비는, 3D 프린터기일 수 있으며, 나아가 3축 제어기, 주사 제어기, 현미경 등을 포함할 수 있다. 노즐(303)은 3축 제어기의 제어에 의해 미리 설정된 경로로 이동하면서 전도성 액체 금속을 프린팅할 수 있다. 3축 방향의 경로는 채널 패턴에 따라 각각 설정될 수 있다. Next, referring to FIG. 6, the electrode substrate 330 is disposed on the first stretchable layer 311, and the electrode substrate 330 may be fixed in position by a bond or an adhesive tape. Then, the conductive liquid metal is printed on the first stretchable layer 311 using the nozzle 303 to form the sensor part 320 and the wire part 340. Here, EGaIn may be used as the conductive liquid metal printed through the nozzle 303. The nozzle 303 is coupled to the CNC equipment and can be controlled to be movable in the three axis direction. The CNC facility may be a 3D printer, and may further include a three-axis controller, a scanning controller, a microscope, and the like. The nozzle 303 may print the conductive liquid metal while moving in a predetermined path by the control of the three-axis controller. Paths in the three-axis direction may be set according to channel patterns, respectively.

다음으로 도 7을 참조하면, 전선부(340)와 전극 기판(330)을 연결하는 접속부(325)를 프린팅한다. 접속부(325)는 신축성 시트(110)의 내부 또는 그 일 측에 구비되어, 전선부(340)와 전극 기판(330)을 연결하는 역할을 수행할 수 있다. Next, referring to FIG. 7, the connection part 325 connecting the wire part 340 and the electrode substrate 330 is printed. The connection part 325 may be provided inside or on one side of the stretchable sheet 110 to serve to connect the wire part 340 and the electrode substrate 330.

다음으로, 도 8을 참조하면, 센서부(320), 전선부(340), 접속부(325), 전극 기판(330) 등이 형성된 제1 신축성 층(311) 위에 제2 신축성 소재를 도포하여 제2 신축성 층(312)을 형성한다. 여기서, 제2 신축성 층(312)은 제1 신축성 층(311)과 동일한 소재로 형성될 수도 있고, 또는 필요에 따라 제1 신축성 층(311)과 상이한 물성을 가진 층으로 형성될 수도 있다. 한편, 도면에는 실리콘 코팅에 의해 제2 신축성 층(312)이 형성되는 것으로 도시되어 있으나, 본 발명의 사상은 이에 제한되지 아니하며, 스핀 코팅 또는 프린팅 등의 다양한 방법으로 제2 신축성 층(312)이 형성될 수도 있다. Next, referring to FIG. 8, a second stretchable material is coated on the first stretchable layer 311 on which the sensor unit 320, the wire unit 340, the connection unit 325, and the electrode substrate 330 are formed. 2 stretch layer 312 is formed. Here, the second elastic layer 312 may be formed of the same material as the first elastic layer 311, or may be formed of a layer having different physical properties from the first elastic layer 311 as necessary. Meanwhile, although the second stretchable layer 312 is formed by silicon coating in the drawing, the spirit of the present invention is not limited thereto, and the second stretchable layer 312 may be formed by various methods such as spin coating or printing. It may be formed.

이때 센서부(320)는 전도성 액체 금속이 액체 상태를 유지하고 있으나 표면장력이 매우 크기 때문에, 액체 상태의 센서부(320) 위에 제2 신축성 소재를 도포하더라도 제2 신축성 소재와 전도성 액체 금속이 혼합되지 않는다. 따라서, 센서부(320)의 채널 패턴이 유지되면서 제2 신축성 소재로 덮이게 된다.In this case, since the conductive liquid metal maintains the liquid state, but the surface tension is very large, the second elastic material and the conductive liquid metal are mixed even when the second elastic material is coated on the liquid sensor part 320. It doesn't work. Accordingly, the channel pattern of the sensor 320 is maintained and covered with the second elastic material.

다음으로, 도 9를 참조하면, 제2 신축성 층(312)이 굳으면, 레이저 커팅기(305), 칼 커팅, 칼 금형 재단 방법 등을 통해 원하는 형상으로 재단하여, 소프트 센서 모듈(200)을 형성한다. 마지막으로, 베이스 기재로부터 이를 떼어내어, 도 10에 도시된 바와 같은 소프트 센서 모듈(200)을 완성할 수 있다.Next, referring to FIG. 9, when the second stretchable layer 312 is hardened, the soft sensor module 200 is formed by cutting to a desired shape through a laser cutter 305, a knife cutting, a knife mold cutting method, or the like. do. Finally, it can be removed from the base substrate to complete the soft sensor module 200 as shown in FIG. 10.

다음으로 완성된 소프트 센서 모듈(200)을 이용하여 소프트 센서 내장형 장갑(400)을 형성하는 과정을 설명한다. Next, the process of forming the soft sensor built-in gloves 400 using the completed soft sensor module 200 will be described.

먼저, 도 11을 참조하면, 장갑 고정 가이드(480)와 센서 위치 고정 가이드(490)를 이용하여, 장갑의 내피(410)와 소프트 센서 모듈(200)을 결합한다. 먼저, 아크릴 등의 단단한 소재로 형성되고, 내부에 장갑의 내피(410)와 대응되는 형상의 개구부가 형성되어 있는 장갑 고정 가이드(480)에, 장갑의 내피(410)를 고정시킨다. 다음으로, 아크릴 등의 단단한 소재로 형성되고, 내부에 소프트 센서 모듈(200)과 대응되는 형상의 개구부가 형성되어 있는 센서 위치 고정 가이드(490)를, 장갑의 내피(410) 상측에 위치시킨다. First, referring to FIG. 11, by using the glove fixing guide 480 and the sensor position fixing guide 490, the endothelial 410 of the glove and the soft sensor module 200 are combined. First, the endothelial 410 of the glove is fixed to the glove fixing guide 480 formed of a hard material such as acrylic and having an opening having a shape corresponding to the endothelial 410 of the glove. Next, the sensor position fixing guide 490 formed of a hard material such as acryl and having an opening having a shape corresponding to the soft sensor module 200 is located above the inner skin 410 of the glove.

다음으로, 소프트 센서 모듈(200)을 장갑의 내피(410)에 부착시키면, 도 12와 같은 형상으로 형성된다. 여기서 소프트 센서 모듈(200)과 장갑의 내피(410)는 실리콘 또는 기타 접착제 등에 의해 결합될 수 있다. 이와 같이 장갑 고정 가이드(480)와 센서 위치 고정 가이드(490)를 이용하여 장갑의 내피(410)와 소프트 센서 모듈(200)을 결합시킴으로써, 동일 위치에 센서 부착이 가능하게 되어 작업자의 숙련도가 필요하지 않게 되며, 센서 부착의 편의성이 향상되는 효과를 얻을 수 있다. Next, when the soft sensor module 200 is attached to the inner skin 410 of the glove, it is formed in the shape as shown in FIG. Here, the soft sensor module 200 and the endothelium 410 of the glove may be coupled by silicone or other adhesive. Thus, by combining the glove endothelium 410 and the soft sensor module 200 using the glove fixing guide 480 and the sensor position fixing guide 490, it is possible to attach the sensor at the same position, requiring the skill of the operator In this case, the convenience of attaching the sensor can be improved.

다음으로, 도 13에 도시된 바와 같이, 소프트 센서 모듈(200)이 결합된 장갑의 내피(410)와, 장갑의 외피 상판(430)을 결합시킨다. 여기서 필요에 따라 장갑의 내피(410)와 장갑의 외피 상판(430)에 벨크로 부착 및 개구부 형성과 같은 다양한 봉제 작업을 수행할 수 있다. Next, as shown in FIG. 13, the soft sensor module 200 couples the inner skin 410 of the glove to which the soft sensor module 200 is coupled, and the outer skin top plate 430 of the glove. In this case, various sewing operations such as Velcro attachment and opening formation may be performed on the inner skin 410 of the glove and the outer skin top plate 430 of the glove.

다음으로 도 14에 도시된 바와 같이, 서로 결합되어 있는 장갑의 내피(410) 및 외피 상판(430)과, 장갑의 외피 하판(440)을 결합한다. 이때 장갑의 외피 상판(430)과 외피 하판(440)이 맞닿고 있는 상태에서 봉제를 수행할 수 있다. 여기서, 장갑의 외피 상판(430)과 외피 하판(440)의 외곽선을 따라 봉제가 수행되기 때문에, 외피 상판(430)과 외피 하판(440) 사이에는 손이 들어갈 수 있는 공간이 형성될 수 있다. Next, as shown in FIG. 14, the inner skin 410 and the outer skin upper plate 430 of the gloves, which are coupled to each other, combine the outer skin lower plate 440 of the gloves. At this time, the outer skin top plate 430 and the outer skin bottom plate 440 of the glove may be sewing in a contact state. Here, since sewing is performed along the outline of the outer shell 430 and outer shell 440 of the glove, a space in which a hand can enter may be formed between the outer shell 430 and the outer shell 440.

이 상태에서 장갑을 뒤집은 후, 커넥터 조립 및 연결과 같은 후속 작업을 수행하게 되면, 도 15에 도시된 바와 같이 소프트 센서 내장형 장갑(400)이 완성된다. 즉, 도 14와 같은 상태에서는 장갑의 내피가 외부로 노출되어 있고 장갑의 외피가 장갑의 안쪽에 위치하게 된다. 이 상태에서 장갑을 뒤집어서, 장갑의 내피가 장갑의 안쪽에 위치하고, 장갑의 외피가 외부로 노출되도록 하는 것이다. After inverting the gloves in this state, and performing subsequent operations such as connector assembly and connection, the soft sensor built-in gloves 400 is completed as shown in FIG. That is, in the state as shown in Figure 14 the inner shell of the glove is exposed to the outside and the outer shell of the glove is located inside the glove. In this state, the gloves are inverted so that the inner shell of the glove is positioned inside the glove and the outer shell of the glove is exposed to the outside.

이와 같은 본 발명의 실시예에 따른 소프트 센서 내장형 장갑(400)은 장갑의 내부, 즉 내피에 소프트 센서 모듈(200)이 결합 내지는 내장되어 있는 것을 일 특징으로 한다. 이와 같이, 장갑의 내부, 즉 내피에 소프트 센서 모듈(200)이 결합됨으로써 소프트 센서가 장갑에 내장되어 보호됨으로써 소프트 센서 모듈(200)의 내구성이 향상되는 효과를 얻을 수 있다. 또한, 위치 고정 가이드를 이용하여 장갑의 위치를 고정하고 그 위해 다시 가이드를 이용하여 소프트 센서 모듈(200)을 부착하는, 일종의 패터닝 방식을 이용하기 때문에, 작업 난이도가 낮아지는 효과가 있으며, 또한 대량 패턴에 부착 후 대량 봉제가 가능해지기 때문에 생산성이 향상되는 효과를 얻을 수 있다. 나아가, 소프트 센서 모듈(200)이 장갑 내부에 형성되므로, 소프트 센서 모듈(200) 부착 시에 사용된 접착제 흔적이 보이지 않아서, 심미감이 향상되는 효과를 얻을 수 있다. Soft sensor built-in gloves 400 according to an embodiment of the present invention as described above is characterized in that the soft sensor module 200 is coupled or embedded in the inner, that is, the inner endothelium of the glove. As described above, the soft sensor module 200 is coupled to the inside of the glove, that is, the inner skin, so that the soft sensor is protected by being embedded in the glove, thereby improving the durability of the soft sensor module 200. In addition, since a type of patterning method of fixing the position of the glove using the position fixing guide and attaching the soft sensor module 200 using the guide again, there is an effect of lowering the difficulty of work and a large amount of After attaching to the pattern, a large amount of sewing can be performed, thereby achieving an effect of improving productivity. In addition, since the soft sensor module 200 is formed inside the glove, the adhesive traces used when the soft sensor module 200 is attached are not visible, thereby improving the aesthetics.

이하에서는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 소프트 센서 내장형 장갑의 제작 방법에 대해 설명한다. Hereinafter will be described a method for manufacturing a soft sensor built-in gloves according to another embodiment of the present invention.

도 16 내지 도 17은 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 소프트 센서 내장형 장갑의 제작 방법을 나타내는 도면이다. 16 to 17 is a view showing a method of manufacturing a soft sensor built-in gloves according to another embodiment of the present invention.

도 16 내지 도 17에 도시된 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 소프트 센서 내장형 장갑의 제작 방법은, 앞서 설명한 실시예에 비해, 전극 기판(도 6의 330 참조) 대신 FFC(Flexible Flat Cable)(530)가 소프트 센서에 바로 형성되는 것을 일 특징으로 한다. 16 to 17, the manufacturing method of the soft sensor built-in gloves according to another embodiment of the present invention, compared to the above-described embodiment, the flexible flat cable (FCC) instead of the electrode substrate (see 330 of FIG. 6) ( 530 is characterized in that formed directly on the soft sensor.

즉, 도 16에 도시된 바와 같이, 제1 신축성 층(511) 위에 FFC(530)을 배치하며, 이때 FFC(530)는 본드 또는 접착성 테이프 등에 의해 그 위치가 고정될 수 있다. 그리고, 제1 신축성 층(511) 위에 노즐(503)을 이용하여 전도성 액체 금속을 프린팅하여 센서부(520) 및 전선부(540)를 형성한다. 여기서, 노즐(503)을 통해 프린팅되는 전도성 액체 금속으로는 EGaIn이 사용될 수 있다. That is, as shown in FIG. 16, the FFC 530 is disposed on the first elastic layer 511, where the FFC 530 may be fixed in position by a bond or an adhesive tape. The conductive liquid metal is printed using the nozzle 503 on the first elastic layer 511 to form the sensor unit 520 and the wire unit 540. Here, EGaIn may be used as the conductive liquid metal printed through the nozzle 503.

다음으로 도 17에 도시된 바와 같이, 전선부(540)와 FFC(530)를 연결하는 접속부(525)를 프린팅한다. 접속부(525)는 신축성 시트(110)의 내부 또는 그 일 측에 구비되어, 전선부(540)와 FFC(530)을 연결하는 역할을 수행할 수 있다.Next, as shown in FIG. 17, the connection part 525 connecting the wire part 540 and the FFC 530 is printed. The connection part 525 may be provided inside or on one side of the elastic sheet 110 to serve to connect the wire part 540 and the FFC 530.

이와 같이 전극 기판(도 6의 330 참조) 대신 FFC(Flexible Flat Cable)(530)가 소프트 센서에 바로 형성됨으로써 제조 공정이 더욱 간단해지는 효과를 얻을 수 있다. 따라서, 도 15에 도시된 바와 같은 소프트 센서 내장형 장갑의 기능을 보다 간단하게 구현하는 효과를 얻을 수 있다. As described above, a flexible flat cable (FFC) 530 is formed directly on the soft sensor instead of the electrode substrate (see 330 of FIG. 6), thereby making the manufacturing process simpler. Therefore, it is possible to obtain the effect of more simply implementing the function of the soft sensor built-in gloves as shown in FIG.

본 발명에서 설명하는 특정 실행들은 일 실시 예들로서, 어떠한 방법으로도 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다. 명세서의 간결함을 위하여, 종래 전자적인 구성들, 제어 시스템들, 소프트웨어, 상기 시스템들의 다른 기능적인 측면들의 기재는 생략될 수 있다. 또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 선들의 연결 또는 연결 부재들은 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것으로서, 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가의 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들로서 나타내어질 수 있다. 또한, "필수적인", "중요하게" 등과 같이 구체적인 언급이 없다면 본 발명의 적용을 위하여 반드시 필요한 구성 요소가 아닐 수 있다.Particular implementations described in the present invention are embodiments and do not limit the scope of the present invention in any way. For brevity of description, descriptions of conventional electronic configurations, control systems, software, and other functional aspects of the systems may be omitted. In addition, the connection or connection members of the lines between the components shown in the drawings are illustrative of the functional connection and / or physical or circuit connections as an example, in the actual device replaceable or additional various functional connections, physical It may be represented as a connection, or circuit connections. In addition, unless otherwise specified, such as "essential", "important" may not be a necessary component for the application of the present invention.

본 발명의 명세서(특히 특허청구범위에서)에서 "상기"의 용어 및 이와 유사한 지시 용어의 사용은 단수 및 복수 모두에 해당하는 것일 수 있다. 또한, 본 발명에서 범위(range)를 기재한 경우 상기 범위에 속하는 개별적인 값을 적용한 발명을 포함하는 것으로서(이에 반하는 기재가 없다면), 발명의 상세한 설명에 상기 범위를 구성하는 각 개별적인 값을 기재한 것과 같다. 마지막으로, 본 발명에 따른 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 상기 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 상기 단계들의 기재 순서에 따라 본 발명이 한정되는 것은 아니다. 본 발명에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등)의 사용은 단순히 본 발명을 상세히 설명하기 위한 것으로서 특허청구범위에 의해 한정되지 않는 이상 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한, 당업자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 특허청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 팩터에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.In the specification (particularly in the claims) of the present invention, the use of the term “above” and similar indicating terminology may correspond to both the singular and the plural. In addition, in the present invention, when the range is described, it includes the invention to which the individual values belonging to the range are applied (when there is no description thereof), and each individual value constituting the range is described in the detailed description of the invention. Same as Finally, if there is no explicit order or contrary to the steps constituting the method according to the invention, the steps may be performed in a suitable order. The present invention is not necessarily limited to the description order of the above steps. The use of all examples or exemplary terms (eg, etc.) in the present invention is merely for the purpose of describing the present invention in detail, and the scope of the present invention is limited by the above examples or exemplary terms unless the scope of the claims is defined. It doesn't happen. In addition, one of ordinary skill in the art appreciates that various modifications, combinations and changes can be made depending on design conditions and factors within the scope of the appended claims or equivalents thereof.

이상 설명된 본 발명에 따른 실시예는 컴퓨터 상에서 다양한 구성요소를 통하여 실행될 수 있는 컴퓨터 프로그램의 형태로 구현될 수 있으며, 이와 같은 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터로 판독 가능한 매체에 기록될 수 있다. 이때, 매체는 컴퓨터로 실행 가능한 프로그램을 계속 저장하거나, 실행 또는 다운로드를 위해 저장하는 것일 수도 있다. 또한, 매체는 단일 또는 수개 하드웨어가 결합된 형태의 다양한 기록수단 또는 저장수단일 수 있는데, 어떤 컴퓨터 시스템에 직접 접속되는 매체에 한정되지 않고, 네트워크 상에 분산 존재하는 것일 수도 있다. 매체의 예시로는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM 및 DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical medium), 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등을 포함하여 프로그램 명령어가 저장되도록 구성된 것이 있을 수 있다. 또한, 다른 매체의 예시로, 애플리케이션을 유통하는 앱 스토어나 기타 다양한 소프트웨어를 공급 내지 유통하는 사이트, 서버 등에서 관리하는 기록매체 내지 저장매체도 들 수 있다.Embodiments according to the present invention described above may be implemented in the form of a computer program that can be executed through various components on a computer, such a computer program may be recorded in a computer-readable medium. In this case, the medium may be to continuously store a program executable by the computer, or to store for execution or download. In addition, the medium may be a variety of recording means or storage means in the form of a single or several hardware combined, not limited to a medium directly connected to any computer system, it may be distributed on the network. Examples of media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape, optical recording media such as CD-ROMs and DVDs, magneto-optical media such as floptical disks, And ROM, RAM, flash memory, and the like, configured to store program instructions. In addition, examples of another medium may include a recording medium or a storage medium managed by an app store that distributes an application, a site that supplies or distributes various software, a server, or the like.

이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항과 한정된 실시예 및 도면에 의하여 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위하여 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정과 변경을 꾀할 수 있다.Although the present invention has been described by specific matters such as specific components and limited embodiments and drawings, it is provided only to help a more general understanding of the present invention, and the present invention is not limited to the above embodiments. Those skilled in the art can make various modifications and changes from this description.

따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 또는 이로부터 등가적으로 변경된 모든 범위는 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.Therefore, the spirit of the present invention should not be limited to the above-described embodiments, and the scope of the spirit of the present invention is defined not only in the claims below, but also in the ranges equivalent to or equivalent to the claims. Will belong to.

100: 소프트 센서
110: 신축성 시트
120: 센서부
140: 전선부100: soft sensor
110: elastic sheet
120: sensor
140: electric wire part

Claims

Endothelial;
A soft sensor module coupled to at least one surface of the endothelium and including at least one soft sensor formed at a joint portion of a finger to measure bending or extension of the finger; And
Soft sensor built-in gloves, including; the outer shell is coupled to the outer shell is exposed to the outside.

The method of claim 1,
The outer shell is formed by combining the outer shell and outer shell,
The outer shell upper plate is soft sensor built-in gloves, characterized in that combined with the endothelial.

The method of claim 1,
The soft sensor module,
An elastic sheet comprising a first elastic layer and a second elastic layer facing each other; And
And at least one sensor unit formed by printing a predetermined conductive liquid metal between the first stretchable layer and the second stretchable layer.

The method of claim 3, wherein
The soft sensor module,
An electric wire part extending from the sensor part and electrically connected to the sensor part;
An electrode substrate formed on one side of the wire part to be spaced apart from the wire part by a predetermined degree; And
And a connection part formed between the wire part and the electrode substrate to electrically connect the wire part and the electrode substrate.

The method of claim 3, wherein
The soft sensor module,
An electric wire part extending from the sensor part and electrically connected to the sensor part;
A flexible flat cable (FFC) formed on one side of the wire part and spaced apart from the wire part by a predetermined amount; And
And a connection part formed between the wire part and the FFC to electrically connect the wire part and the FFC.

Forming a soft sensor module formed on a joint portion of a finger and including one or more soft sensors measuring the bending or extension of the finger;
Coupling the soft sensor module to the endothelium of a glove; And
Combining the inner skin of the glove and the outer skin of the glove to which the soft sensor module is coupled.

The method of claim 6,
Forming the soft sensor module,
Forming a first stretchable layer on the base substrate;
Disposing an electrode substrate on the first stretchable layer;
Forming a sensor part and an electric wire part by printing a predetermined conductive liquid metal on a side of the electrode substrate in a predetermined pattern so as to be spaced apart from the electrode substrate by a predetermined amount; And
Forming a second stretchable layer on the first stretchable layer.

The method of claim 7, wherein
After forming the sensor portion and the wire portion,
And printing a conductive liquid metal on the first stretchable layer to form a connection portion connecting the electrode substrate and the wire portion.

The method of claim 6,
Coupling the soft sensor module to the endothelium of the glove,
Fixing the inner skin of the glove to a glove fixing guide having an opening having a shape corresponding to the inner skin of the glove;
Positioning a sensor position fixing guide having an opening having a shape corresponding to the soft sensor module therein, on one side of the inner skin of the glove;
And attaching the soft sensor module to the endothelium of the glove through an opening in the sensor position fixing guide.

The method of claim 6,
Combining the inner shell of the glove and the outer shell of the glove is coupled to the soft sensor module,
Coupling an inner shell of the glove to which the soft sensor module is coupled and an outer skin top of the glove;
Combining the outer skin top plate of the glove with the outer skin bottom plate of the glove.

The method of claim 10,
Combining the outer shell and the outer shell of the glove,
Sewing is performed while the outer skin upper plate and the outer skin lower plate of the glove are in contact with each other,
In this state, the manufacturing method of the soft sensor built-in gloves, characterized in that the inside and outside of the glove inverted.

The method of claim 6,
Forming the soft sensor module,
Forming a first stretchable layer on the base substrate;
Disposing a flexible flat cable (FCC) on the first stretchable layer;
Forming a sensor part and a wire part by printing a predetermined conductive liquid metal on a side of the FFC in a predetermined pattern so as to be spaced apart from the FFC by a predetermined amount; And
Forming a second stretchable layer on the first stretchable layer.