KR102502929B1 - 압력 감지 센서 - Google Patents

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엘지이노텍 주식회사
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Abstract

본 발명은 압력 감지 센서에 관한 발명이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 감지 센서는, 탄성 유전층; 상기 탄성 유전층의 일면 상에 제1 방향으로 배치되는, 전도성 직물로 구성된 제1 전도 영역을 포함하는 제1 전극층; 상기 탄성 유전층의 상기 일면과 마주보는 타면 상에 제2 방향으로 배치되는, 전도성 직물로 이우러지는 제2 전도 영역을 포함하는 제2 전극층; 및 상기 타면에 배치되는, 전극층 및 상기 제2 전극층과 전기적으로 연결되는 연성회로기판; 을 포함하되, 상기 제1 전극층은, 상기 탄성 유전층의 측면을 거쳐 상기 타면까지 연장되어 상기 연성회로기판에 연결될 수 있다.

Description

압력 감지 센서{SENSOR FOR DETECTING PRESSRUE}
본 발명은 압력 감지 센서에 관한 것이다.
전자 섬유는 일반 섬유에 전도성 섬유 및 전도성 잉크 등을 이용하여 만든 전도성 섬유와 소형 전자 부품 등을 결합하여 만든 시스템을 말한다. 차세대 컴퓨팅 연구분야에서는 사람들이 매일 착용하는 의복이나 가방, 신발과 같은 직물 소재의 액세서리에 컴퓨팅 기능을 결합하여 지능적 사물로 만드는 연구를 활발하게 진행하고 있으며, 패션 분야에서도 전자 직물을 이용한 새로운 형태의 의복을 디자인 하려는 시도들이 이루어지고 있다.
전자 섬유 분야의 연구 중 일부는 직물 소재로 제작되지 않은 기존의 전자 부품이나 기계적 부품들을 전도성 섬유 소재를 이용하여 다시 개발하려는 시도들이다. 그 예로는 기계식 버튼을 대체하기 위한 직물 버튼이나, 압력 센서를 대체하기 위한 직물형 압력 감지 센서 등을 들 수 있다.
전자 섬유를 이용한 응용 제품에는 전도성 섬유 소재에서 발생하는 전기 신호를 전달하기 위한 소형 전자 부품이 결합된다. 전자 섬유의 유연한 성질을 고려하여 상기 소형 전자 부품이 장착된 연성회로기판(flexible printed circuit board: FPCB) 을 전자 섬유에 연결한다.
따라서, 전자 섬유에 연성회로기판을 연결하는 기술의 제공이 요구 된다.
한국공개특허 제2012-0072506호
본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 압력을 감지하기 위해 필요한 두 전극층을 하나의 연성회로기판에 연결하는 압력 감지 센서를 제공하는 것이다.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해 될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 감지 센서는, 탄성 유전층; 상기 탄성 유전층의 일면 상에 제1 방향으로 배치되는, 전도성 직물로 구성된 제1 전도 영역을 포함하는 제1 전극층; 상기 탄성 유전층의 상기 일면과 마주보는 타면 상에 제2 방향으로 배치되는, 전도성 직물로 구성된 제2 전도 영역을 포함하는 제2 전극층; 및 상기 타면에 배치되는, 전극층 및 상기 제2 전극층과 전기적으로 연결되는 연성회로기판; 을 포함하되, 상기 제1 전극층은, 상기 탄성 유전층의 측면을 거쳐 상기 타면까지 연장되어 상기 연성회로기판에 연결될 수 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시예에 따른 압력 감지 장치는, 압력 감지 센서; 상기 압력 감지 센서로부터 전달되는 전기적 신호를 처리하는 신호 처리부; 상기 신호 처리부에 의하여 처리된 결과에 따라 제어 신호를 출력하는 제어부; 및 상기 제어 신호를 송신하는 통신부; 를 포함하되, 상기 압력 감지 센서는, 탄성 유전층의 일면에 배치된, 전도성 직물로 구성된 제1 전도 영역을 포함하는 제1 전극층; 상기 탄성 유전층의 상기 일면과 마주보는 타면에 배치된, 전도성 직물로 구성된 제2 전도 영역을 포함하는 제2 전극층; 및 상기 제1 전극층 및 상기 제2 전극층과 전기적으로 연결되는 연성회로기판; 을 포함할 수 있다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 하나의 연성회로기판에 상부 전극층과 하부 전극층을 연결함으로써, 상부 전극층을 하부 전극층의 FPCB에 연결하기 위한 별도의 커넥터가 필요 없게 되며 이에 따라 상기 커넥터에 의한 신호 잡음을 제거할 수 있는 할 수 있고, 생산 공정을 단축할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래의 압력 감지 센서의 상부면을 나타낸 도면이다.
도 2는 종래의 압력 감지 센서의 하부면을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 압력 감지 센서의 상부면을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 압력 감지 센서의 하부면을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른, 압력 감지 센서의 전극층의 교차 지점을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른, 압력 감지 센서의 전극층의 교차 지점의 단면도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른, 압력 감지 센서의 압력 감지 원리를 설명하기 위한 회로도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른, 압력 감지 센서를 이용하는 압력 감지 장치의 블록도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른, 압력 감지 센서를 이용한 압력 감지 장치의 활용 예시를 나타낸 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
도 1은 종래의 압력 감지 센서의 상부면을 나타낸 도면이고, 도 2는 종래의 압력 감지 센서의 하부면을 나타낸 도면이다.
도 1과 도 2를 참조하면, 종래의 압력 감지 센서(10)의 상부면에 제1 전극층(11)이 배치되고, 제1 전극층(11)의 일단에 제1 연성회로기판(12)가 배치된다. 종래의 압력 감지 센서(10)의 하부면에 제2 전극층(21)이 배치되고, 제2 전극층(21)의 일단에 제2 연성회로기판(22)가 배치된다. 제1 연성회로기판(12)는 커넥터(15)를 이용하여 제2 연성회로기판(22)에 연결된다.
제1 연성회로기판(12)는 상부면에 위치하고, 제2 연성회로기판(22)는 하부면에 위치하기 때문에, 제1 연성회로기판(12)와 제2 연성회로기판(22)의 위치에는 단차가 발생하게 된다. 따라서, 제1 연성회로기판(12)이 제2 연성회로기판(22)에 연결되기 위해서는 단차 아래로 휘어져야 하며, 커넥터(15)를 거쳐서 제2 연성회로기판(22)에 연결된다.
위와 같이, 종래의 압력 감지 센서(10)는 제1 연성회로기판(12)의 신호를 제2 연성회로기판(22)에 전달하기 위하여, 별도의 커넥터(15)가 필요하며, 이에 따라, 커텍터(15)를 연결하기 위한 공정이 필요하고, 제1 연성회로기판(12)의 신호가 제2 연성회로기판(22)에 전달될 때 커넥터(15)에 의한 신호 잡음이 발생하는 문제점을 가지고 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른, 압력 감지 센서의 상부면을 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 압력 감지 센서의 하부면을 나타낸 도면이다.
이하에서 설명의 편의를 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 감지 센서(100)의 상부면은 제1 전극층(110)이 위치한 일면을 가리키며, 압력 감지 센서(100)의 하부면은 제2 전극층(210)이 위치한 일면을 가리키는 것으로 정한다. 상기 상부면과 상기 하부면은 압력 감지 센서(100)의 일면과 상기 일면과 마주보는 타면을 가리키는 상대적인 표현에 불과하며, 이것은 예시적인 것으로 이에 한정되지 않는다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 감지 센서(100)의 제1 전극층(110)은 탄성 유전층의 상부면(120)에 제1 방향으로 배치되며, 전도성 직물로 이어지는 제1 전도 영역(102, 104, 106, 108)을 포함할 수 있다.
상기 전도성 직물은 전도성 섬유로 구성된 직물이며, 전도성 섬유는 금속 와이어 또는 표면 상에 금속 막이 피복된 일반 섬유일 수 있다. 전도성 섬유는 금속 입자가 분산된 일반 섬유일 수도 있다. 전도성 섬유가 금속 와이어인 경우, 금속 와이어의 직경은 10㎛ 내지 100㎛일 수 있다. 금속 와이어의 직경이 10㎛ 미만이면 금속 와이어의 강도가 약하여 직물 가공이 어려울 수 있으며, 금속 와이어의 직경이 100㎛를 초과하면 금속 와이어의 강성이 높아 직물의 유연성이 떨어질 수 있으므로, 직물의 가공 시 설비에 데미지를 줄 수 있고, 사용자가 이질감을 느끼기 쉽다. 이때, 금속 와이어는 Cu, Ni, 또는 스테인레스 합금일 수 있다. 스테인레스 합금은, 예를 들면 마르텐사이트계 스테인레스 합금, 페라이트계 스테인레스 합금, 오스테나이트계 스테인레스 합금, 2상계 스테인레스 합금, 석출경화계 스테인레스 합금 등일 수 있다. 금속 와이어가 스테인레스 합금인 경우, 압력 감지 센서(100)의 내부식성을 높일 수 있다.
전도성 섬유가 표면 상에 금속 막이 피복된 일반 섬유인 경우, 금속 막은 금속 입자가 도금 방식 또는 증착 방식으로 일반 섬유의 표면 상에 피복되는 방법에 의하여 형성될 수 있다. 이때, 금속 입자는 Cu, Ni, 또는 스테인레스 합금일 수 있으며, 금속 막의 두께는 1㎛ 내지 50㎛일 수 있다. 금속 막의 두께가 1㎛ 미만이면 전도율이 낮으므로 신호 전송 시에 손실을 유발할 수 있으며, 금속 막의 두께가 50㎛ 를 초과하면 섬유의 표면에서 금속 막이 쉽게 이탈될 수 있다
도 3과 도 4를 참조하면, 제1 전극층(110)은 상기 탄성 유전층의 측면(130)까지 연장되며, 상기 측면을 거쳐서 하부면(220)까지 연장된다. 제1 전극층(110)에 포함된 제1 전도 영역(102, 104, 106, 108)은 상부면(120), 측면(130) 및 하부면(220)에 접착된다.
도 3에 도시된 것과 같이, 제1 전극층(110)은 상기 탄성 유전층의 측면(130)으로 구부러지면서 하부면(220)까지 연장될 수 있다.
도 4를 참조하면, 압력 감지 센서(100)의 제2 전극층(210)은 상기 탄성 유전층의 하부면(220)에 제2 방향으로 배치되며, 전도성 직물로 이어지는 제2 전도 영역(202, 204, 206, 208)을 포함할 수 있다. 제2 전극층(210)에 포함된 제2 전도 영역(202, 204, 206, 208)은 하부면(220)에 접착된다.
제1 전극층(110)이 배치되는 상기 제1 방향과 제2 전극층(210)이 배치되는 상기 제2 방향은, 압력이 가해지는 지점을 도출하기 위하여 서로 다른 방향인 것이 바람직하다. 예를 들어, 상기 제1 방향과 상기 제2 방향은 서로 직교하는 방향일 수 있지만, 이것은 예시에 불과하며 이에 한정되지 않는다.
하부면(220)에 연장된 제1 전극층(110)과 제2 전극층(210)은 연성회로기판(250)에 전기적으로 연결된다.
연성회로기판(250)은 제1 전극층(110)과 제2 전극층(210)에서 출력되는 전기적 신호를 입력받고, 상기 전기적 신호를 바탕으로 제1 전극층(110)에 가해지는 압력을 감지하고 상기 압력이 가해진 지점을 도출하는 회로(미도시)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 압력 감지 센서(100)는 하나의 연성회로기판(Flexible Printed Circuit Board)에 제1 전극층(110)과 제2 전극층(210)이 연결되므로, 종래의 압력 감지 센서(10)에 포함된 커넥터(15) 구성이 불필요하다. 따라서, 본 발명의 압력 감지 센서(100)는 커넥터(15) 비용을 절감하고, 커넥터(15)를 결합하는 공정이 생략되며, 커넥터(15)에 의한 신호 잡음이 발생하지 않는 효과가 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른, 압력 감지 센서의 전극층의 교차 지점을 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른, 압력 감지 센서의 전극층의 교차 지점의 단면도이다.
도 5와 도 6을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 압력 감지 센서(100)의 압력 감지 방법에 대하여 자세하게 설명한다.
이하에서 설명의 편의를 위하여, 상기 제1 방향은 수직 방향을 가리키며, 상기 제2 방향은 수평 방향을 가리키는 것으로 정하며, 이것은 상대적인 표현이고 예시적인 것으로 이에 한정되지 않는다.
도 5를 참조하면, 제1 전극층(110)에 포함된 제1 전도 영역(102, 104, 106, 108)은 예시적으로 수직 방향으로 배치되고, 제2 전극층(210)에 포함된 제2 전도 영역(202, 204, 206, 208)은 예시적으로 수평 방향으로 배치될 수 있다.
제1 전도 영역(102, 104, 106, 108)과 제2 전도 영역(202, 204, 206, 208)은 서로 다른 방향으로 배치가 되기 때문에, 서로 대응되는 교차 영역(302, 304, 306, 308, 312, 314, 316, 318, 322, 324, 326, 328, 332, 334, 336, 338, 이하에서 302 내지 338은 이 식별 번호를 가리킨다)이 발생된다.
도 5에 나타낸 교차 영역(302 내지 338)은 제1 전극층(110)과 제2 전극층(210)에 포함된 전도 영역의 개수에 의해 결정된다. 예를 들어, 제1 전극층(110)에 4개의 전도 영역이 있고, 제2 전극층(210)에 4개의 전도 영역이 있기 때문에 도 5와 같이 15개의 교차 영역(302 내지 338)이 발생하는 것이므로, 이에 한정되지 않는다.
도 6을 참조하여, 교차 영역(302 내지 338) 중에서 제1 교차 영역(302)의 단면을 설명한다. 교차 영역(302 내지 338)의 다른 교차 영역도 제1 교차 영역(302)와 구조적으로 동일하므로 중복된 설명을 피하기 위하여 생략한다. 제1 교차 영역(302)는, 제1 전도 영역(102), 탄성 유전층(150), 점착층(610), 제2 전도 영역(202)를 포함할 수 있다.
탄성 유전층(150)은 외부로부터 압력이 가해지는 경우 탄성 변형이 되며, 압력이 해제되는 경우 원래의 형상으로 돌아가는 복원력을 가지는 재질의 유전체이다. 탄성 유전층(150)은, 예를 들어, 발포폼, 부직포, 나노웹 등의 랜덤한 섬유 배열을 가지는 섬유 기재, 폴리우레탄, 나일론, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 및 폴리에스터로 이루어진 그룹에서 선택된 하나를 포함하는 합성섬유 또는 천연 섬유, 엘라스토머(elastomer), 고무, 우레탄 등을 포함할 수 있다.
탄성 유전층(150)의 두께(h)는 바람직하게는 0보다 크고 15[mm] 미만일 수 있지만, 이것은 예시에 불과하며 이에 한정되지 않는다.
점착층(610)은 제1 전도 영역(102)와 탄성 유전층(150) 및 제2 전도 영역(202)와 탄성 유전층(150)을 접착시키는 접착 부재일 수 있다.
제1 교차 영역(302)의 너비(w1)과 폭(w2)는 각각 제1 전도 영역(102)와 제2 전도 영역(202)의 폭에 의해 결정된다. 예를 들어, 너비(w1)과 폭(w2)는 각각 2[mm] 이상 500[mm] 이하일 수 있지만, 이것은 예시에 불과하며 이에 한정되지 않는다.
제1 전도 영역(102)에 압력이 가해지면, 탄성 유전층(150)의 두께(h)가 변하게 되고, 이에 따라 제1 전도 영역(102)와 제2 전도 영역(202) 간의 캐패시턴스가 변화하게 된다.
상기 캐피시턴스의 변화량은 제1 전도 영역(102)와 제2 전도 영역(202) 사이에 배치되는 탄성 유전층(150)의 두께(h) 분포에 기초하여 계산될 수 있다. 상기 두께(h) 분포는 탄성 유전층(150) 내의 제1 축 방향의 두께 분포 및 탄성 유전층(150) 내의 제2 축 방향의 두께 분포 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 축 방향은 도 6의 수직 방향을 가리키고 상기 제2 축 방향은 도 6의 수평 방향을 가리킬 수 있지만, 이것은 예시에 불과하며 이에 한정되지 않는다.
상기 캐피시턴스의 변화랑에 따라 제1 전도 영역(102) 및 제2 전도 영역(202)은 전기적 신호를 출력할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른, 압력 감지 센서의 압력 감지 원리를 설명하기 위한 회로도이다.
도 7의 회로도는, 도 6의 제1 교차 영역(302)의 단면을 나타내는 등가 회로이다.
다시 도 6을 참조하면, 제1 전도 영역(102)과 제2 전도 영역(202)는 캐패시터(710)의 양 전극판에 각각 대응되며, 탄성 유전층(150)은 캐패시터(710)의 양 전극판 사이의 유전체에 대응될 수 있다.
상기 양 전극판의 넓이가 A, 상기 양 전극판 사이의 거리가 d, 상기 유전체의 유전율이 ε 이고, 캐패시터(710)의 양단의 전압이 V인 경우, 캐패시터(710)의 패캐시턴스 C와 충전량 Q는 아래 식에 의해 결정된다.
Figure 112016012929723-pat00001
위 식에 따르면, 캐패시터(710) 사이의 거리 d가 변하게 되면, 캐패시턴스 C의 값이 변하게 되고, 이에 따라 캐패시터(710)의 양단의 전압 V 또는 캐패시터(710)의 충전량 Q가 변하게 된다. 상기 전압 V와 충전량 Q의 변화는 각각 전압계(730) 또는 전류계(720)에 의해 감지될 수 있다.
다시 도 6을 참조하면, 도 7에 도시된 회로와 마찬가지로, 제1 전도 영역(102)에 압력이 가해져 탄성 유전층(150)의 두께 변화가 발생하면, 탄성 유전층(150)의 캐패시턴스가 변화하게 되고, 이에 따라 전기적 신호가 발생하게 된다. 상기 발생된 전기적 신호는 제1 전도 영역(102) 및 제2 전도 영역(202)를 따라 출력되어 연성 회로 기판(250)에 입력될 수 있다.
예를 들어, 탄성 유전층(150)의 캐패시턴스 1[pF] 내지 5[nF] 의 범위에서 변화할 수 있다.
상기 발생된 전기적 신호는 전류의 변화 또는 전압의 변화를 가리키는 신호일 수 있지만, 이에 한정되지 않는다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른, 압력 감지 센서를 이용하는 압력 감지 장치의 블록도이다.
압력 감지 장치(800)는 압력 감지 센서(100)에서 출력되는 전기적 신호를 처리하는 장치이다. 압력 감지 장치(800)은 연성회로기판(250) 상에 위치할 수 있지만, 이에 한정되지 않는다.
압력 감지 장치(800)은 센서부(252), 신호 처리부(254), 제어부(256) 및 통신부(258)을 포함할 수 있다.
센서부(252)는 제1 전극층(110)과 제2 전극층(210)이 출력하는 전기적 신호를 획득할 수 있다. 센서부(252)는 상기 획득된 전기적 신호를 신호 처리부(254)에 전달할 수 있다.
예를 들어서, 제1 교차 영역(302)에 압력이 가해지면, 제1 전도 영역(102)와 제2 전도 영역(202)에서 전기적 신호가 출력될 수 있다. 상기 출력된 전기적 신호는 센서부(252)에 입력되고, 센서부(252)는 상기 입력된 전기적 신호를 신호 처리부(254)에 전달할 수 있다.
신호 처리부(254)는 센서부(252)에서 획득된 전기적 신호를 처리하여, 상기 전기적 신호가 발생한 위치를 도출할 수 있다. 신호 처리부(254)는 상기 도출된 위치 정보를 제어부(256)에 전달할 수 있다.
예를 들어서, 신호 처리부(254)는 상기 전기적 신호는 제1 전도 영역(102)과 제2 전도 영역(202)에서 발생한 것이므로, 제1 전도 영역(102)과 제2 전도 영역(202)의 교차 지점인 제1 교차 영역(302)에 압력이 가해진 것으로 도출하고, 제1 교차 영역(302)의 위치를 제어부(256)에 전달할 수 있다.
제어부(256)은 신호 처리부(254)가 전달해준 위치를 바탕으로 정해진 동작을 수행하도록 제어 신호를 출력할 수 있다.
예를 들어서, 제어부(256)은 제1 교차 영역(302)에 압력이 가해진 경우, 전등을 키는 것으로 설정되어 있는 경우, 전등을 키게 하는 제어 신호를 출력할 수 있다.
통신부(258)은 제어부(256)에서 출력된 제어 신호를 외부로 전송하거나, 외부에서 수신된 제어 신호를 제어부(256)에 전달할 수 있다.
예를 들어서, 통신부(258)은 제어부(256)가 출력한 전등 턴온 제어 신호를 전등 장치(미도시)에 전송할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른, 압력 감지 센서를 이용한 압력 감지 장치의 활용 예시를 나타낸 도면이다.
도 9를 참조하면, 압력 감지 센서(100)을 이용한 압력 감지 장치(800)가 출입구에 설치되고, 압력 감지 장치(800)는 사람의 내부 공간 출입 여부를 판단하여 내부 전등(920)을 턴온 또는 턴오프 하는 제어 신호를 출력할 수 있다.
압력 감지 장치(800)은 압력 감지 센서(100)의 교차 영역을 A 구역과 B 구역으로 나누고, A 구역에 압력이 가해진 후 B 구역에 압력이 가해지면 내부 공간 입장으로 판단하여 내부 전등(920)의 턴온 제어 신호를 출력한다.
압력 감지 장치(800)은, B 구역에 압력이 가해진 후 A 구역에 압력이 가해지면 내부 공간 퇴실로 판단하여 내부 전등(920)의 턴오프 제어 신호를 출력할 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
10, 100 : 압력 감지 센서
102, 104, 106, 108 : 제1 전도 영역
110 : 제1 전극층
150 : 탄성 유전층
202, 204, 206, 208 : 제2 전도 영역
210 : 제2 전극층
250 : 연성회로기판

Claims (7)

  1. 일면, 상기 일면과 대향하는 타면, 및 상기 일면과 타면을 연결하는 측면을 구비하는 탄성 유전층;
    상기 탄성 유전층의 일면으로부터 측면 및 타면으로 연장되고, 제1 방향으로 서로 나란하게 배치되며, 전도성 직물로 구성된 복수의 제1 전도 영역을 포함하는 제1 전극층;
    상기 탄성 유전층의 타면 상에서 상기 복수의 제1 전도 영역과 이격되어 배치되고, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 서로 나란하게 배치되며, 전도성 직물로 구성된 복수의 제2 전도 영역을 포함하는 제2 전극층; 및
    상기 탄성 유전층의 타면에 배치되머, 상기 타면 상에서 상기 복수의 제1 및 제2 전도 영역에 직접 연결되는 연성회로기판; 을 포함하는,
    압력 감지 센서.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 방향은,
    상기 제2 방향과 서로 직교하는 방향인,
    압력 감지 센서.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 전극층과 상기 제2 전극층은,
    상기 탄성 유전층에 부착되기 위한 점착층을 포함하며, 상기 점착층을 이용하여 상기 연성회로기판에 연결되는,
    압력 감지 센서.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 전도 영역 및 상기 제2 전도 영역 간의 캐패시턴스 변화량에 기초하여 상기 제1 전극층 상에 가해진 압력을 감지하는,
    압력 감지 센서.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 캐패시턴스 변화량은,
    하나의 제1 전도 영역 및 이에 대응하는 하나의 제2 전도 영역 사이에 배치되는 탄성 유전층의 두께 분포에 기초하여 계산되는,
    압력 감지 센서.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 탄성 유전층의 두께 분포는,
    상기 탄성 유전층 내의 제1축 방향의 두께 분포 및 상기 탄성 유전층 내의 제2 축 방향의 두께 분포 중 적어도 하나를 포함하는 압력 감지 센서.
  7. 제1 항 내지 제6 항 중 어느 한 항 기재의 압력 감지 센서;
    상기 압력 감지 센서로부터 전달되는 전기적 신호를 처리하는 신호 처리부;
    상기 신호 처리부에 의하여 처리된 결과에 따라 제어 신호를 출력하는 제어부; 및
    상기 제어 신호를 송신하는 통신부; 를 포함하는,
    압력 감지 장치.
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