KR102208561B1 - 임피던스에 의한 측정 오차를 방지하는 구조를 포함하는 웨어러블 디바이스 - Google Patents

임피던스에 의한 측정 오차를 방지하는 구조를 포함하는 웨어러블 디바이스 Download PDF

Info

Publication number
KR102208561B1
KR102208561B1 KR1020200148141A KR20200148141A KR102208561B1 KR 102208561 B1 KR102208561 B1 KR 102208561B1 KR 1020200148141 A KR1020200148141 A KR 1020200148141A KR 20200148141 A KR20200148141 A KR 20200148141A KR 102208561 B1 KR102208561 B1 KR 102208561B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
conductive
disposed
blocking
wearable device
conductive member
Prior art date
Application number
KR1020200148141A
Other languages
English (en)
Inventor
조승범
채덕병
정종욱
Original Assignee
주식회사 에이티센스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 에이티센스 filed Critical 주식회사 에이티센스
Priority to KR1020200148141A priority Critical patent/KR102208561B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102208561B1 publication Critical patent/KR102208561B1/ko
Priority to EP21200898.1A priority patent/EP3995078B1/en
Priority to US17/506,335 priority patent/US20220142544A1/en

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24—Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/25—Bioelectric electrodes therefor
    • A61B5/263—Bioelectric electrodes therefor characterised by the electrode materials
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24—Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/25—Bioelectric electrodes therefor
    • A61B5/276—Protection against electrode failure
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24—Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/25—Bioelectric electrodes therefor
    • A61B5/279—Bioelectric electrodes therefor specially adapted for particular uses
    • A61B5/291—Bioelectric electrodes therefor specially adapted for particular uses for electroencephalography [EEG]
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24—Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/25—Bioelectric electrodes therefor
    • A61B5/279—Bioelectric electrodes therefor specially adapted for particular uses
    • A61B5/296—Bioelectric electrodes therefor specially adapted for particular uses for electromyography [EMG]
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/48—Other medical applications
    • A61B5/4836—Diagnosis combined with treatment in closed-loop systems or methods
    • A61B5/4839—Diagnosis combined with treatment in closed-loop systems or methods combined with drug delivery
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6801—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be attached to or worn on the body surface
    • A61B5/6802—Sensor mounted on worn items
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6801—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be attached to or worn on the body surface
    • A61B5/683—Means for maintaining contact with the body
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/72—Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes
    • A61B5/7203—Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes for noise prevention, reduction or removal
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61N—ELECTROTHERAPY; MAGNETOTHERAPY; RADIATION THERAPY; ULTRASOUND THERAPY
    • A61N1/00—Electrotherapy; Circuits therefor
    • A61N1/02—Details
    • A61N1/04—Electrodes
    • A61N1/0404—Electrodes for external use
    • A61N1/0408—Use-related aspects
    • A61N1/0428—Specially adapted for iontophoresis, e.g. AC, DC or including drug reservoirs
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2562/00—Details of sensors; Constructional details of sensor housings or probes; Accessories for sensors
    • A61B2562/02—Details of sensors specially adapted for in-vivo measurements
    • A61B2562/0209—Special features of electrodes classified in A61B5/24, A61B5/25, A61B5/283, A61B5/291, A61B5/296, A61B5/053
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2562/00—Details of sensors; Constructional details of sensor housings or probes; Accessories for sensors
    • A61B2562/04—Arrangements of multiple sensors of the same type
    • A61B2562/046—Arrangements of multiple sensors of the same type in a matrix array
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2562/00—Details of sensors; Constructional details of sensor housings or probes; Accessories for sensors
    • A61B2562/14—Coupling media or elements to improve sensor contact with skin or tissue
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2562/00—Details of sensors; Constructional details of sensor housings or probes; Accessories for sensors
    • A61B2562/18—Shielding or protection of sensors from environmental influences, e.g. protection from mechanical damage
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/145—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue
    • A61B5/14507—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue specially adapted for measuring characteristics of body fluids other than blood
    • A61B5/14517—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue specially adapted for measuring characteristics of body fluids other than blood for sweat
    • A61B5/14521—Measuring characteristics of blood in vivo, e.g. gas concentration, pH value; Measuring characteristics of body fluids or tissues, e.g. interstitial fluid, cerebral tissue specially adapted for measuring characteristics of body fluids other than blood for sweat using means for promoting sweat production, e.g. heating the skin

Abstract

본 발명은 임피던스 측정 오차를 방지하는 구조를 포함하는 웨어러블 디바이스에 관한 발명이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스는 사용자의 피부에 부착되어 사용되는 웨어러블 디바이스로서, 서로 이격하여 배치되는 복수 개의 전극, 상기 복수 개의 전극의 일면에 배치되며, 노출부를 구비하는 전도성 부재, 상기 노출부가 내부에 포함되도록 상기 전도성 부재의 외측을 커버하며, 상기 전도성 부재와 다른 재질로 이루어진 차단 부재 및 상기 차단 부재의 외측에 배치되며, 사용자의 피부와 접촉하는 흡수 부재를 포함한다.

Description

임피던스에 의한 측정 오차를 방지하는 구조를 포함하는 웨어러블 디바이스{WEARABLE DEVICE STRUCTURE PREVENTING MEASUREMENT ERROR CAUSED BY IMPEDANCE}
본 발명은 웨어러블 디바이스에 관한 발명으로, 보다 상세하게는 수분이나 이물질 등에 의해 발현되는 임피던스에 의해 측정 정밀도가 저하하는 것을 방지하는 구조를 포함하는 웨어러블 디바이스에 관한 발명이다.
웨어러블 디바이스는 사용자의 복부, 등, 어깨 또는 팔과 같은 신체에 부착되어 근전도(electromyography), 심전도(electrocardiogram), 혈압 또는 뇌파 등 생체 신호를 측정하는 장치와 iontophoretic 방식으로 치료제를 투약하거나 신체에 있는 이온 물질(예로 당뇨물질)을 측정할 수 있다. 예를 들어, 심전도를 측정하기 위한 웨어러블 디바이스는 전극이 사용자의 피부와 접하도록 사용자의 신체에 부착되어, 심장에서 나타나는 전기적 활성도를 감지하여 심전도를 측정할 수 있다. 이러한 특성 때문에 웨어러블 디바이스는 장시간 동안 사용자의 신체에 부착된 상태에서 작동할 수밖에 없다.
그런데 사용자가 웨어러블 디바이스를 착용한 상태에서 활동을 하면서 발생하는 땀이나 외부에서 유입된 수분이 피부와 웨어러블 디바이스의 전극 사이로 침투하는 경우가 발생할 수 있다. 이로 인해 전극 간의 임피던스가 낮아져, 측정된 신호의 품질이 나빠지는 문제가 있다.
전술한 배경 기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지 기술이라 할 수는 없다.
공개특허공보 제10-2009-0102943호
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 발명으로, 땀이나 외부에서 유입된 수분 등이 전극으로 침투하는 것을 차단하여, 장시간 착용 시에도 전극 사이의 임피던스 변화를 줄일 수 있는 웨어러블 디바이스를 제공하는 것을 목적으로 한다.
다만 이러한 과제는 예시적인 것으로, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 이에 한정되지 않는다.
본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스는 사용자의 피부에 부착되어 사용되는 웨어러블 디바이스로서, 서로 이격하여 배치되는 복수 개의 전극, 상기 복수 개의 전극의 일면에 배치되며, 노출부를 구비하는 전도성 부재, 상기 노출부가 내부에 포함되도록 상기 전도성 부재의 외측을 커버하며, 상기 전도성 부재와 다른 재질로 이루어진 차단 부재 및 상기 차단 부재의 외측에 배치되며, 사용자의 피부와 접촉하는 흡수 부재를 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스에 있어서 상기 흡수 부재는 복수 개의 기공이 형성된 멤브레인을 포함하되, 상기 기공의 크기는 사용자의 피부에서 유입되는 수분 입자의 크기보다 크고 외부에서 유입되는 수분 입자의 크기보다 작을 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스에 있어서 상기 차단 부재는 상기 전도성 부재와 동심으로 배치되고, 상기 전도성 부재와 제1간격만큼 이격되어 배출 영역을 구획할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스에 있어서 사용자의 피부에서 유입된 수분의 일부는 상기 흡수 부재로 유입되고, 나머지 일부는 상기 배출 영역을 통해 외부로 배출될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스에 있어서 상기 전도성 부재는 전도성 하이드로겔을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스에 있어서 상기 전도성 부재는 이온 성분의 경피 흡수성 약제를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스에 있어서 상기 전도성 부재는 이온 성분의 경피 흡수성 약제를 보유하는 화학 물질을 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스에 있어서 상기 전도성 부재는 상기 전극의 일면에 배치되며, 제1외경을 갖는 제1전도부 및 상기 제1전도부와 동심으로 배치되며, 상기 제1외경보다 작은 제2외경을 갖는 제2전도부를 포함하고, 상기 차단 부재는 상기 제1전도부의 적어도 일부와 제1방향으로 중첩되도록 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스에 있어서 상기 전도성 부재는 상기 제1전도부와 상기 제2전도부의 사이에 배치되며, 적어도 일부가 상기 차단 부재와 상기 제1방향으로 중첩되도록 배치되는 제3전도부를 더 포함하고, 상기 제1전도부는 상기 차단 부재의 하면에 배치되어, 상기 차단 부재와 서로 다른 레이어를 형성할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스에 있어서 상기 차단 부재는 상기 전도성 부재의 외주면을 따라 배치되며, 제1방향으로 상기 전도성 부재와 중첩되도록 배치되는 제1차단부 및 상기 제1차단부의 일측에서 반경 방향 외측으로 연장되는 제2차단부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스에 있어서 상기 제2차단부는 상기 흡수 부재와 제1방향으로 중첩되도록 배치될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스에 있어서 상기 흡수 부재는 상기 제2차단부 상에 배치되며, 상기 제2차단부와 서로 다른 레이어를 형성할 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점은 이하의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용, 청구범위 및 도면으로부터 명확해질 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스는 외부 또는 사용자의 피부에서 발생하는 땀이나 이물질 등이 전극으로 유입되는 것을 방지하여, 전극이 측정하는 신호의 품질이 나빠지는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스는 외부 또는 사용자의 피부에서 발생하는 땀이나 이물질 등으로 인해 전극과 피부 또는 전극과 전극 사이의 임피던스가 감소하는 것을 방지하여 측정 정밀도를 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 상면을 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 하면을 나타낸다.
도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ에 따른 단면을 나타낸다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 단면을 나타낸다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 단면을 나타낸다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 단면을 나타낸다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 전극을 확대하여 나타낸다.
도 8은 도 7의 Ⅷ-Ⅷ에 따른 단면을 나타낸다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 웨어러블 디바이스의 단면을 나타낸다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 발명의 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시예로 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 다른 실시예에 도시되어 있다 하더라도, 동일한 구성요소에 대하여서는 동일한 식별부호를 사용한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예에서, 제1, 제2등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
이하의 실시예에서, x축, y축 및 z축은 직교 좌표계 상의 세 축으로 한정되지 않고, 이를 포함하는 넓은 의미로 해석될 수 있다. 예를 들어, x축, y축 및 z축은 서로 직교할 수도 있지만, 서로 직교하지 않는 서로 다른 방향을 지칭할 수도 있다.
어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 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.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(10)의 상면을 나타내고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(10)의 하면을 나타내고, 도 3은 도 2의 Ⅲ-Ⅲ에 따른 단면을 나타낸다.
본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(10)는 사용자의 등, 가슴, 어깨, 팔 또는 다리 등에 부착되어 사용되는 전자기기일 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(10)는 사용자의 피부 상에 부착되어 심전도, 근전도 또는 혈압 등 생체 신호(bio signal)을 측정하는 장치일 수 있다. 일 실시예로, 웨어러블 디바이스(10)는 심박동과 함께 발생하는 전류를 전극(200)으로 증폭하여 심전도(electrocardiogram; EEG)를 측정하는 장치일 수 있다. 또는 웨어러블 디바이스(10)는 뇌신경 사이에 신호가 전달될 때 발생하는 전류를 전극(200)으로 증폭하여 뇌전도(electroencephalogram; ECG)를 측정하는 장치일 수 있다. 또는 웨어러블 디바이스(10)는 골격근에서 발생하는 전류를 전극(200)으로 증폭하여 근전도(electromyogram; EMG)를 측정하는 장치일 수 있다. 또한, 웨어러블 디바이스(10)는 심전도, 뇌전도 또는 근전도와 같이 측정된 생체 신호에 기초하여 이온토포레시스(iontophoresis)를 이용하는 연속 혈당 측정기(continuous glucose monitor; CGM) 또는 피부 투약(transdermal therapeutic) 장치일 수 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(10)는 하우징(100)과, 전극(200)과, 전도성 부재(300)와, 차단 부재(400)와, 흡수 부재(500)를 포함할 수 있다.
하우징(100)은 웨어러블 디바이스(10)의 프레임을 형성한다. 하우징(100)은 내부 공간을 구비하며, 상기 내부 공간에는 웨어러블 디바이스(10)를 작동하기 위한 구성들이 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 내부 공간에는 PCB 기판, 배터리, 프로세서 등이 배치될 수 있다. 상기 구성들은 웨어러블 디바이스(10)를 작동하는데 이용되는 공지된 구성일 수 있으며, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
하우징(100)은 외부 충격과 긁힘 등으로부터 내부 구성을 보호하기 위해 일정 수준 이상의 경도와 강도를 가질 수 있다. 또한 하우징(100)은 웨어러블 디바이스(10)가 사용자의 피부에 용이하게 부착되도록 유연한 재질로 이루어질 수 있다.
도 1에는 하우징(100)이 중심부가 볼록하게 돌출되고 양측에 날개부가 각각 배치되는 형상을 갖는 것으로 나타냈으나, 그 형상은 특별히 한정하지 않는다. 예를 들어, 하우징(100)은 직육면체 또는 기타 다면체 형상을 가질 수 있다.
하우징(100)의 일측에는 버튼(B)이 배치될 수 있다. 도 1에는 1개의 버튼(B)이 배치되는 것으로 나타냈으나 그 개수는 특별히 한정하지 않는다. 버튼(B)은 웨어러블 디바이스(10)를 작동하기 위한 전원 버튼이거나 작동 모드를 변경하기 위한 버튼일 수 있다.
하우징(100)의 일측에는 전극(200)이 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 3에 나타낸 바와 같이, 전극(200)은 하우징(100)의 하면에 배치되며 측정 회로에 연결된다. 여기서 전극(200)은 감지 전극을 의미하며, 하우징(100)의 내부 공간에 배치되어 하우징(100)의 내부에 배치되어 있는 PCB 회로 등과 연결될 수 있다.
일 실시예로, 전극(200)은 체표면에서 심박동과 관련되어 나타나는 전위를 측정할 수 있다. 또는 전극(200)은 전해질의 약제를 사용자의 피부 또는 점막을 통해 체내에 주입하기 위해 전류를 인가할 수 있다.
일 실시예로, 전극(200)은 사용 목적과 부착되는 위치에 따라 적어도 1개 이상 구비될 수 있다. 또한, 복수 개의 전극(200)은 서로 이격하여 배치될 수 있다. 예를 들어, 3개의 전극(200)이 하우징(100)의 하면에 서로 이격하여 배치될 수 있다.
전도성 부재(300)는 전극(200)의 일면에 배치될 수 있다. 예를 들어, 전도성 부재(300)는 전극(200)이 피부를 지향하는 면에 배치되며, 사용자의 피부와 직접 접촉할 수 있다. 전도성 부재(300)는 종류를 특별히 한정하지 않으며, 일 실시예로 전도성 하이드로겔을 포함할 수 있다. 전도성 부재(300)는 플렉서블한 재질로서 사용자의 피부에 접촉 시 피부의 굴곡에 알맞게 변형되어 전극(200)과 피부의 접촉 상태를 양호하게 할 수 있다.
일 실시예로, 전도성 부재(300)는 상면에 노출부(EP)를 구비할 수 있다. 노출부(EP)는 후술하는 차단 부재(400) 등에 의해 커버되지 않는 영역으로서 사용자의 피부와 직접 접촉하는 영역일 수 있다.
일 실시예로, 전도성 부재(300)는 제1전도부(310)와 제2전도부(320)를 포함할 수 있다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 제1전도부(310)는 전극(200)의 일면에 배치되며, 제1외경(D1)을 가질 수 있다. 도 3에는 제1외경(D1)이 전극(200)의 외경과 동일한 것으로 나타냈으나, 이에 한정하지 않는다. 예를 들어, 제1외경(D1)은 전극(200)의 외경보다 더 크게 형성되어, 전극(200)의 일면을 모두 커버할 수 있다. 또는 제1외경(D1)은 전극(200)의 외경보다 더 작게 형성되어, 전극(200)의 일면 중 일부와 중첩되도록 배치될 수 있다.
일 실시예로, 제1전도부(310)는 제1방향(예를 들어, 도 3의 Z축 방향)으로 높이 H1을 가질 수 있다. 도 3에는 높이 H1이 후술하는 제2차단부(420)의 높이 H4보다 큰 것으로 나타냈으나 이에 한정하지 않는다. 예를 들어, 높이 H1은 높이 H4보다 작거나 같을 수도 있다.
제2전도부(320)는 제1전도부(310)와 동심으로 배치되며, 제1외경(D1)보다 작은 제2외경(D2)을 가질 수 있다. 일 실시예로, 제2전도부(320)는 일면에 노출부(EP)를 구비할 수 있다.
일 실시예로, 노출부(EP)는 차단 부재(400) 및/또는 흡수 부재(500)와 동일한 높이로 배치될 수 있다. 즉, 도 3에 나타낸 바와 같이, 노출부(EP)가 사용자의 피부와 접촉하는 면은 차단 부재(400) 및/또는 흡수 부재(500)의 상면과 동일한 높이로 배치될 수 있다. 이에 따라 어느 하나의 부재가 더 돌출되는 일 없이 노출부(EP)와, 차단 부재(400)와, 흡수 부재(500)가 사용자의 피부와 균일하게 접촉할 수 있다.
일 실시예로, 제2전도부(320)는 제1방향(예를 들어, 도 3의 Z축 방향)으로 높이 H2를 가질 수 있다. 도 3에는 높이 H2가 후술하는 제1차단부(410)의 높이 H3보다 작은 것으로 나타냈으나, 이에 한정하지 않는다. 예를 들어, 높이 H2는 높이 H3보다 크거나 같을 수도 있다.
일 실시예로, 제1전도부(310) 및 제2전도부(320)는 일체로 형성되거나 물리적으로 구분될 수 있다.
일 실시예로, 전도성 부재(300)는 이온 성분의 경피 흡수성 약제를 더 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 웨어러블 디바이스(10)가 이온토포레시스를 이용하는 피부 투약 장치인 경우, 전극(200)에 전류를 인가하면 전도성 부재(300)로부터 경피 흡수성 약제가 분출되어 피부를 통해 주입될 수 있다. 여기서 경피 흡수성 약제는 글루코스(glucose) 또는 피부를 투과하여 유입될 수 있는 기타 약제일 수 있다.
일 실시예로, 전도성 부재(300)는 이온 성분의 약제를 보유 및 유지하는 화학 물질을 더 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 전도성 부재(300)에 포함된 화학 물질은 평상시에는 이온 성분의 약제를 포집(보유 및 유지)하되, 전극(200)에 일정한 전류가 인가될 때만 약제가 분출되도록 할 수 있다.
차단 부재(400)는 전도성 부재(300)의 외측에 배치될 수 있다. 보다 구체적으로, 도 3에 나타낸 바와 같이, 차단 부재(400)는 노출부(EP)가 내부에 포함되도록, 즉, 내측에 배치되도록 전도성 부재(300)의 외측을 커버할 수 있다. 일 실시예로, 차단 부재(400)는 내면이 전도성 부재(300)의 외면과 접촉하도록 배치될 수 있다. 이에 따라, 외부 습기나 사용자의 피부에서 유래된 땀이나 이물질 등이 전극 내부로 유입되는 것을 방지할 수 있다.
일 실시예로 차단 부재(400)는 고분자 화합물로서 그 일 예로 폴리우레탄일 수 있다.
일 실시예로, 차단 부재(400)는 제1차단부(410)와 제2차단부(420)를 포함할 수 있다.
제1차단부(410)는 전도성 부재(300)의 외주면을 따라 배치되며, 제1방향(예를 들어, 도 3의 Z축 방향)으로 전도성 부재(300)와 적어도 일부가 중첩되도록 배치될 수 있다. 일 실시예로, 제1차단부(410)는 "┌" 또는 "┐" 형상을 가질 수 있다. 또한 제1차단부(410)는 제2전도부(320)의 외주면 및 제1전도부(310)의 상면에 배치되어 높이 방향(예를 들어, 도 3의 Z축 방향) 아래로 높이 H3만큼 연장되어, 제1전도부(310)의 외주면 중 적어도 일부와 접촉할 수 있다.
제2차단부(420)는 제1차단부(410)의 일측에서 반경 방향 외측으로 연장될 수 있다. 예를 들어, 도 3에 나타낸 바와 같이, 제2차단부(420)는 높이 H3만큼 연장된 제1전도부(310)의 단부에서 반경 방향 외측으로 연장되며, 높이 H4를 가질 수 있다.
일 실시예로, 제2차단부(420)는 높이 방향(예를 들어, 도 3의 Z축 방향)으로 흡수 부재(500)와 적어도 일부가 중첩되도록 배치될 수 있다.
이와 같이, 차단 부재(400)는 전도성 부재(300)의 외주면을 감싸도록 배치되면서 전도성 부재(300) 및/또는 흡수 부재(500)와 제1방향으로 적어도 일부가 중첩되도록 배치됨으로써, 외부 습기 또는 이물질이나 사용자의 피부에서 유래된 땀이나 이물질 등이 전극(200)으로 유입되는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라, 전극(200)과 전극(200) 간의 임피던스가 감소되는 것을 방지하여, 측정 정밀도를 향상시킬 수 있다.
일 실시예로, 차단 부재(400)는 전도성 부재(300)와 다른 재질로 이루어질 수 있다. 보다 구체적으로, 차단 부재(400)는 전도성 부재(300)와 수분 흡수율 및/또는 임피던스가 다른 재질일 수 있다.
흡수 부재(500)는 차단 부재(400)의 외측에 배치되며, 사용자의 피부와 접촉할 수 있다. 흡수 부재(500)는 수분 흡수력이 뛰어난 재질로서 외부 습기 또는 사용자의 피부에 있는 땀 등을 흡수할 수 있다. 예를 들어, 흡수 부재(500)는 섬유로서 그 일 예로 부직포일 수 있다.
일 실시예로 흡수 부재(500)는 전도성 부재(300)와 수분 흡수력이 실질적으로 동일한 재질일 수 있다. 여기서 수분 흡수력이 실질적으로 동일하다는 의미는 엄밀한 의미의 동일이 아니며, 불가피하게 수반되는 공학적 오차를 포함할 수 있다. 이에 따라, 웨어러블 디바이스(10)가 사용자의 피부에 장시간 부착되더라도 전도성 부재(300)와 흡수 부재(500)가 부착된 영역이 피부에 흔적을 남기지 않을 수 있다.
일 실시예로, 흡수 부재(500)는 차단 부재(400)의 외주면과 접촉하도록 배치되며, 높이 H0을 가질 수 있다. 높이 H0는 전도성 부재(300)의 높이(H1+H2) 및/또는 차단 부재(400)의 높이(H3+H4)와 동일할 수 있다.
일 실시예로, 흡수 부재(500)는 일면이 일부 절개되어 형성된 홈(도면 부호 미도시)을 구비할 수 있다. 보다 구체적으로, 도 3에 나타낸 바와 같이, 흡수 부재(500)의 하면은 일부가 절개되어 홈 형상을 가지며, 상기 홈에는 제2차단부(420A)가 배치될 수 있다.
일 실시예로, 흡수 부재(500)는 복수 개의 기공이 형성된 멤브레인을 포함하되, 기공의 크기는 사용자의 피부에서 유입되는 땀 등의 수분 입자의 크기보다 크고, 외부에서 유입되는 수분 입자의 크기보다 작을 수 있다. 즉, 흡수 부재(500)는 사용자의 피부에서 유래된 땀은 통과시키고, 외부 수분의 유입은 차단하는 방수 투습 재질일 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(10)는 차단 부재(400)를 통해 전도성 부재(300)를 커버하여, 외부 습기 또는 사용자의 땀이나 이물질 등이 전극으로 유입되는 것을 차단함으로써 전극(200)과 전극(200) 사이 또는 전극(200)과 피부 사이의 임피던스가 감소되는 것을 방지할 수 있다. 따라서 전극(200)이 감지하는 생체 신호의 정밀도가 개선되고 피부로 주입되는 약물의 양이 일정하게 유지될 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(10)의 단면을 나타낸다.
본 실시예는 전술한 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(10)와 비교했을 때, 차단 부재(400A)의 구성이 상이할 수 있다. 본 실시예의 나머지 구성은 전술한 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(10)의 구성과 동일할 수 있으며, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 차단 부재(400A)는 제1차단부(410A)와 제2차단부(420A)를 포함할 수 있다.
제1차단부(410A)는 전술한 제1차단부(410)와 동일할 수 있으며, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
제2차단부(420A)는 제1차단부(410A)의 단부에서 반경 방향 외측으로 연장될 수 있다. 일 실시예로, 제2차단부(420A)는 흡수 부재(500)의 하면 전체를 지지하도록 배치될 수 있다. 즉, 흡수 부재(500)는 제2차단부(420A) 상에 배치되며, 제2차단부(420A)와 서로 다른 레이어를 형성할 수 있다.
이와 같은 구성을 통해, 본 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(10A)는 흡수 부재(500)로 유입된 수분 또는 이물질 등이 하우징(100)의 내부로 유입되는 것을 보다 확실하게 방지할 수 있다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(10B)의 단면을 나타낸다.
본 실시예는 전술한 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(10)와 비교했을 때, 전도성 부재(300A)의 구성이 상이할 수 있다. 본 실시예의 나머지 구성은 전술한 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(10)의 구성과 동일할 수 있으며, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
도 5에 나타낸 바와 같이, 전도성 부재(300A)는 제1전도부(310A)와, 제2전도부(320A)와, 제3전도부(330A)를 포함할 수 있다.
제1전도부(310A)는 전극(200)의 일면에 배치되며, 제1외경(D1)을 가질 수 있다. 일 실시예로, 제1전도부(310A)는 차단 부재(400)의 아래에 배치되어 차단 부재(400)와 서로 다른 레이어를 형성할 수 있다. 또한 제1전도부(310A)의 제1외경(D1)은 전극(200)의 외경보다 클 수 있다.
제2전도부(320A)는 제1전도부(310A)와 동심으로 배치되며, 제1외경(D1)보다 작은 제2외경(D2)을 가질 수 있다. 일 실시예로, 제2전도부(320A)는 일면에 노출부(EP)를 구비할 수 있다. 또한 제2전도부(320A)는 제1전도부(310A)와 제1방향(예를 들어, 도 5의 Z축 방향)으로 이격하여 배치될 수 있다.
제3전도부(330A)는 제1전도부(310A)와 제2전도부(320A)의 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어 도 5에 나타낸 바와 같이, 제3전도부(330A)는 제1전도부(310A) 및/또는 제2전도부(320A)와 동심으로 배치되며, 제1외경(D1)보다 작고 제2외경(D2)보다 큰 제3외경(D3)을 가질 수 있다. 또한 제3 전도부(330A)는 제1방향(예를 들어, 도 5의 Z축 방향)으로 높이 H5를 가질 수 있다.
이와 같이, 본 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(10B)에서 제1전도부(310A)는 제1방향(예를 들어, 도 5의 Z축 방향)으로 제2차단부(420)와 중첩되며, 전극(200)의 상면을 커버하도록 배치되어 외부 습기나 사용자의 땀 등이 전극(200)으로 유입되지 않도록 할 수 있다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(10C)의 단면을 나타낸다.
본 실시예는 전술한 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(10)와 비교했을 때, 차단 부재(400B)의 구성이 상이할 수 있다. 본 실시예의 나머지 구성은 전술한 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(10)의 구성과 동일할 수 있으며, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
전술한 실시예와 달리, 차단 부재(400B)는 전도성 부재(300)와 이격하여 배치될 수 있다. 보다 구체적으로, 도 6에 나타낸 바와 같이, 제1차단부(410B)는 제1전도부(310)의 상면 및 제2전도부(320)의 외주면과 소정의 간격만큼 이격하여 배치될 수 있다. 또한, 제2차단부(420B)는 제1차단부(410B)의 단부에서 반경 방향 외측으로 연장되되, 제1전도부(310)의 외주면과 소정의 간격만큼 이격하여 배치될 수 있다.
이에 따라 전도성 부재(300)와 차단 부재(400B) 사이에 배출 영역(600)이 형성될 수 있다. 배출 영역(600)은 전도성 부재(300)와 차단 부재(400B)에 의해 구획된 빈 공간일 수 있다.
전도성 부재(300)와 사용자의 피부 사이에 과도한 수분이 존재하면 디바이스를 장착한 상태에서 사용자가 불쾌함을 느낄 뿐만 아니라 디바이스가 피부에서 이탈될 수 있다. 본 실시예는 배출 영역(600)을 구비함으로써 전도성 부재(300)와 사용자의 피부 사이에 존재하는 수분이나 이물질의 일부를 배출 영역(600)을 통해 이동 및 배출시킴으로써 수분이나 이물질이 특정 영역에 국소적으로 집중되는 것을 방지할 수 있다.
예를 들어, 웨어러블 디바이스(10C)가 사용자의 피부에 부착되면 부착되는 위치와 피부의 굴곡으로 인해 미세한 유격이 발생할 수 있으며, 배출 영역(600)으로 유입된 수분이나 이물질의 일부는 이러한 유격을 통해 이동하여 차단 부재(400B) 또는 흡수 부재(500)로 흡수될 수 있다. 또는 배출 영역(600)으로 유입된 수분이나 이물질의 일부는 하우징(100)의 내벽을 따라 이동하여 차단 부재(400B) 또는 흡수 부재(500)로 흡수될 수 있다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(10D)의 전극을 확대하여 나타내고, 도 8은 도 7의 Ⅷ-Ⅷ에 따른 단면을 나타낸다.
본 실시예는 전술한 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(10)와 비교했을 때, 전도성 부재(300B), 차단 부재(400C) 및 배출 영역(600A)의 구성이 상이할 수 있다. 본 실시예의 나머지 구성은 전술한 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(10)의 구성과 동일할 수 있으며, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
전도성 부재(300B)는 전극(200) 상에 배치되며, 사용자의 피부와 접촉하는 노출부(EP)를 구비할 수 있다. 일 실시예로, 전도성 부재(300B)는 납작한 원기둥 형상을 가지며, 복수 개의 전도부로 이루어지는 것이 아니라 일체의 부재일 수 있다.
차단 부재(400B)는 가운데가 뚫려있는 도넛 형상을 가질 수 있다. 보다 구체적으로 도 7 및 도 8에 나타낸 바와 같이, 차단 부재(400B)는 전도성 부재(300B)와 소정의 간격만큼 이격하여 배치되며, 내부에 전도성 부재(300B)가 배치될 수 있다. 또한 전도성 부재(300B)와 차단 부재(400B)가 이격된 영역에는 배출 영역(600A)이 구획될 수 있다.
일 실시예로, 차단 부재(400B)는 전도성 부재(300B) 및/또는 흡수 부재(500)와 동일한 높이 H0를 가질 수 있다.
일 실시예로, 차단 부재(400B)는 흡수 부재(500)와 흡수율 및/또는 임피던스가 다른 부직포일 수 있다.
이와 같이 본 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(10D)는 전극(200) 및 전도성 부재(300B) 주위에 서로 다른 수분 흡수력을 갖는 차단 부재(400B)와 흡수 부재(500)를 배치했다. 이와 같은 구성을 통해 외부 습기나 사용자의 피부에서 발생하는 땀 등은 흡수 부재(500)에 주로 흡수되고, 극히 일부만의 습기 등이 차단 부재(400B)에 의해 흡수될 수 있다. 이에 따라 전극(200)과 전극(200) 사이의 임피던스 감소를 최소화할 수 있다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(10E)의 단면을 나타낸다.
본 실시예는 전술한 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(10D)와 비교했을 때, 전도성 부재(300C), 차단 부재(400D) 및 배출 영역(600B)의 구성이 상이할 수 있다. 본 실시예의 나머지 구성은 전술한 실시예에 따른 웨어러블 디바이스(10)의 구성과 동일할 수 있으며, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
전도성 부재(300C)는 제1전도부(310C)와 제2전도부(320C)를 포함할 수 있다.
제1전도부(310C)는 전극(200)에 배치되며, 전극(200)의 외경보다 큰 제1외경(D1)을 가질 수 있다. 제2전도부(320C)는 제1전도부(310C) 상에 동심으로 배치되며, 제1외경(D1)보다 작은 제2외경(D2)을 가질 수 있다.
차단 부재(400D)는 전술한 차단 부재(400C)와 달리 일부가 절개된 형상을 가질 수 있다. 보다 구체적으로 도 9에 나타낸 바와 같이, 차단 부재(400D)는 하단부의 일부가 절개되어 형성된 홈(도면 부호 미도시)을 구비할 수 있다. 상기 홈에는 제1전도부(310C)의 일부가 삽입될 수 있다.
일 실시예로, 차단 부재(400D)는 제1전도부(310C)와 제1방향(예를 들어, 도 9의 Z축 방향)으로 적어도 일부가 중첩되도록 배치될 수 있다. 또한, 차단 부재(400D)는 전도성 부재(300C)와 반경 방향 외측으로 이격하여 배치될 수 있다. 그리고 이격된 영역에는 배출 영역(600B)이 형성될 수 있다.
이에 따라 배출 영역(600B)이 보다 긴 채널을 형성할 수 있다. 이로 인해 외부 또는 사용자의 피부로부터 유입된 수분이나 이물질이 배출 영역(600B)에 상대적으로 오래 유지되어 서서히 이동할 수 있다. 따라서 수분이나 이물질 등이 전극(200)을 향해 급격히 이동하는 것을 방지할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 웨어러블 디바이스는 수분이나 이물질이 전극으로 유입되거나 전극 주변에 위치하는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라 수분이나 이물질에 의해 전극과 전극 간의 임피던스가 감소하거나 하는 것을 방지함으로써 사용자의 생체 신호를 정확하게 측정할 수 있고, 사용자의 피부로 주입되는 약물을 정시에 정량 주입할 수 있다.
지금까지는 전극(200), 전도성 부재(300), 차단 부재(400)를 원형으로 1개의 구성으로 표시하였으나, 다양한 모양으로 복수의 구성을 연결하여 만들 수 있음은 당연하다.
이와 같이 도면에 도시된 실시예를 참고로 본 발명을 설명하였으나, 이는 예시에 불과하다. 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 갖는 자라면 실시예로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 충분히 이해할 수 있다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위에 기초하여 정해져야 한다.
실시예에서 설명하는 특정 기술 내용은 일 실시예들로서, 실시예의 기술 범위를 한정하는 것은 아니다. 발명의 설명을 간결하고 명확하게 기재하기 위해, 종래의 일반적인 기술과 구성에 대한 기재는 생략될 수 있다. 또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 선들의 연결 또는 연결 부재는 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것으로서, 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가의 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들로 표현될 수 있다. 또한, "필수적인", "중요하게" 등과 같이 구체적인 언급이 없다면 본 발명의 적용을 위하여 반드시 필요한 구성 요소가 아닐 수 있다.
발명의 설명 및 청구범위에 기재된 "상기" 또는 이와 유사한 지시어는 특별히 한정하지 않는 한, 단수 및 복수 모두를 지칭할 수 있다. 또한, 실시 예에서 범위(range)를 기재한 경우 상기 범위에 속하는 개별적인 값을 적용한 발명을 포함하는 것으로서(이에 반하는 기재가 없다면), 발명의 설명에 상기 범위를 구성하는 각 개별적인 값을 기재한 것과 같다. 또한, 실시예에 따른 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 상기 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 상기 단계들의 기재 순서에 따라 실시예들이 한정되는 것은 아니다. 실시예에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등)의 사용은 단순히 실시예를 상세히 설명하기 위한 것으로서 청구범위에 의해 한정되지 않는 이상, 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 실시예의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한, 통상의 기술자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 팩터에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.
10, 10A, 10B, 10C, 10D, 10E: 웨어러블 디바이스

Claims (12)

  1. 사용자의 피부에 부착되어 사용되는 웨어러블 디바이스로서,
    서로 이격하여 배치되는 복수 개의 전극;
    상기 복수 개의 전극의 일면에 배치되며, 노출부를 구비하는 전도성 부재;
    상기 노출부가 내부에 포함되도록 상기 전도성 부재의 외측을 커버하며, 상기 전도성 부재와 다른 재질로 이루어진 차단 부재; 및
    상기 차단 부재의 외측에 배치되며, 사용자의 피부와 접촉하는 흡수 부재;를 포함하는, 웨어러블 디바이스.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 흡수 부재는 복수 개의 기공이 형성된 멤브레인을 포함하되, 상기 기공의 크기는 사용자의 피부에서 유입되는 수분 입자의 크기보다 크고 외부에서 유입되는 수분 입자의 크기보다 작은, 웨어러블 디바이스.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 차단 부재는 상기 전도성 부재와 동심으로 배치되고, 상기 전도성 부재와 제1간격만큼 이격되어 배출 영역을 구획하는, 웨어러블 디바이스.
  4. 제3항에 있어서,
    사용자의 피부에서 유입된 수분의 일부는 상기 흡수 부재로 유입되고, 나머지 일부는 상기 배출 영역을 통해 외부로 배출되는, 웨어러블 디바이스.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 전도성 부재는 전도성 하이드로겔을 포함하는, 웨어러블 디바이스.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 전도성 부재는 이온 성분의 경피 흡수성 약제를 더 포함하는, 웨어러블 디바이스.
  7. 제5 항에 있어서,
    상기 전도성 부재는 이온 성분의 경피 흡수성 약제를 보유하는 화학 물질을 더 포함하는, 웨어러블 디바이스.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 전도성 부재는
    상기 전극의 일면에 배치되며, 제1외경을 갖는 제1전도부; 및
    상기 제1전도부와 동심으로 배치되며, 상기 제1외경보다 작은 제2외경을 갖는 제2전도부;를 포함하고,
    상기 차단 부재는 상기 제1전도부의 적어도 일부와 제1방향으로 중첩되도록 배치되는, 웨어러블 디바이스.
  9. 제8 항에 있어서,
    상기 전도성 부재는 상기 제1전도부와 상기 제2전도부의 사이에 배치되며, 적어도 일부가 상기 차단 부재와 상기 제1방향으로 중첩되도록 배치되는 제3전도부를 더 포함하고,
    상기 제1전도부는 상기 차단 부재의 하면에 배치되어, 상기 차단 부재와 서로 다른 레이어를 형성하는, 웨어러블 디바이스.
  10. 제8 항에 있어서,
    상기 차단 부재는
    상기 전도성 부재의 외주면을 따라 배치되며, 제1방향으로 상기 전도성 부재와 중첩되도록 배치되는 제1차단부; 및
    상기 제1차단부의 일측에서 반경 방향 외측으로 연장되는 제2차단부;를 포함하는, 웨어러블 디바이스.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 제2차단부는 상기 흡수 부재와 제1방향으로 중첩되도록 배치되는, 웨어러블 디바이스.
  12. 제10 항에 있어서,
    상기 흡수 부재는 상기 제2차단부 상에 배치되며, 상기 제2차단부와 서로 다른 레이어를 형성하는, 웨어러블 디바이스.
KR1020200148141A 2020-11-06 2020-11-06 임피던스에 의한 측정 오차를 방지하는 구조를 포함하는 웨어러블 디바이스 KR102208561B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200148141A KR102208561B1 (ko) 2020-11-06 2020-11-06 임피던스에 의한 측정 오차를 방지하는 구조를 포함하는 웨어러블 디바이스
EP21200898.1A EP3995078B1 (en) 2020-11-06 2021-10-05 Wearable device having structure preventing measurement error caused by impedance
US17/506,335 US20220142544A1 (en) 2020-11-06 2021-10-20 Wearable device having structure preventing measurement error caused by impedance

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200148141A KR102208561B1 (ko) 2020-11-06 2020-11-06 임피던스에 의한 측정 오차를 방지하는 구조를 포함하는 웨어러블 디바이스

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR102208561B1 true KR102208561B1 (ko) 2021-01-28

Family

ID=74239157

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200148141A KR102208561B1 (ko) 2020-11-06 2020-11-06 임피던스에 의한 측정 오차를 방지하는 구조를 포함하는 웨어러블 디바이스

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20220142544A1 (ko)
EP (1) EP3995078B1 (ko)
KR (1) KR102208561B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4115808A1 (en) * 2021-07-05 2023-01-11 Atsens Co., Ltd. Wearable device including moisture permeable structure and method of manufacturing the same

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004167110A (ja) * 2002-11-21 2004-06-17 Eucalyptus:Kk 体表面心電計
KR20090102943A (ko) 2008-03-27 2009-10-01 계명대학교 산학협력단 실시간 심전도 모니터링 시스템 및 방법, 패치형 심전도측정장치, 통신장치
JP2014008166A (ja) * 2012-06-28 2014-01-20 I Medex Co Ltd 生体電極用パッド

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI565446B (zh) * 2015-12-14 2017-01-11 準訊生醫股份有限公司 長時間生理訊號量測貼片
CN206333895U (zh) * 2016-09-26 2017-07-18 深圳市岩尚科技有限公司 一种非一次性干电极
KR20180046868A (ko) * 2016-10-28 2018-05-09 주식회사 인바디 마취 심도계 전극
KR101961535B1 (ko) * 2017-01-10 2019-07-17 전자부품연구원 피부 전도도 측정 센서 및 그 제조방법
US20210153783A1 (en) * 2018-04-19 2021-05-27 The Regents Of The University Of California Wearable device for in-situ analysis of hormones

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004167110A (ja) * 2002-11-21 2004-06-17 Eucalyptus:Kk 体表面心電計
KR20090102943A (ko) 2008-03-27 2009-10-01 계명대학교 산학협력단 실시간 심전도 모니터링 시스템 및 방법, 패치형 심전도측정장치, 통신장치
JP2014008166A (ja) * 2012-06-28 2014-01-20 I Medex Co Ltd 生体電極用パッド

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4115808A1 (en) * 2021-07-05 2023-01-11 Atsens Co., Ltd. Wearable device including moisture permeable structure and method of manufacturing the same

Also Published As

Publication number Publication date
EP3995078C0 (en) 2024-02-07
US20220142544A1 (en) 2022-05-12
EP3995078B1 (en) 2024-02-07
EP3995078A1 (en) 2022-05-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI126093B (fi) Järjestely ja menetelmä elektrodimittausten suorittamiseksi
Neuman Biopotential electrodes
US6032064A (en) Electrode array system for measuring electrophysiological signals
Thakor Biopotentials and electrophysiology measurement
Shu et al. Multilayer sweat-absorbable textile electrode for EEG measurement in forehead site
US6394953B1 (en) Electrode array system for measuring electrophysiological signals
Kalevo et al. Effect of sweating on electrode-skin contact impedances and artifacts in EEG recordings with various screen-printed Ag/Agcl electrodes
CN106470602B (zh) 医疗电极
US20240090814A1 (en) Rapid manufacturing of absorbent substrates for soft, conformable sensors and conductors
US20040260166A1 (en) Unitary multi-electrode biopotential signal sensor and method for making same
KR101392946B1 (ko) 다중 스터브 전극 구조의 건식 생체전극센서 및 이의 제조방법
KR102208561B1 (ko) 임피던스에 의한 측정 오차를 방지하는 구조를 포함하는 웨어러블 디바이스
Kalevo et al. Improved sweat artifact tolerance of screen-printed EEG electrodes by material selection-comparison of electrochemical properties in artificial sweat
KR102360814B1 (ko) 투습 구조를 구비하는 웨어러블 디바이스 및 그 제조방법
US10966649B2 (en) Bioelectrode sheet
KR102360815B1 (ko) 정전기로 인한 노이즈 방지 구조를 구비하는 웨어러블 디바이스
US20230309888A1 (en) Apparatus and method for hybrid biosensors
AU779475B2 (en) Electrode array system for measuring electrophysiological signals
JP2023532388A (ja) 振幅積分型脳波検査用電極装置

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant