KR102590372B1 - 수면 장갑 및 이를 사용한 생체 데이터 모니터링 시스템 - Google Patents

수면 장갑 및 이를 사용한 생체 데이터 모니터링 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 수면 장갑 및 이를 사용한 생체 데이터 모니터링 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 수면 장갑에 장착된 버튼과 센서를 통해 수면 장갑의 길이를 자유롭게 조절할 수 있고, 측정된 사용자의 생체 데이터를 기반으로 사용자가 수면 상태인 경우에 수면 장갑의 스트랩을 조이게 하거나 느슨하게 하여 사용자가 수면 상태이거나 평소 일상생활을 할 때 손가락 또는 손톱이 피부에 긁히지 않게 최소화할 수 있도록 하는 수면 장갑 및 이를 사용한 생체 데이터 모니터링 시스템에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은, 사용자의 손에 착용되는 수면 장갑에 있어서, 사용자의 손이 출입 될 수 있는 입구가 형성되고, 상기 입구를 통해 아토피 환자의 손이 내부에서 수용되어 착용 되는 장갑 본체; 및 상기 사용자의 손가락이 개별적으로 삽입되도록 상기 장갑 본체의 상단부에 결합되는 길이변경부;를 포함하고, 상기 길이변경부는, 제1 위치일 경우, 상기 사용자의 손가락이 외부로 노출되도록 상기 사용자의 손가락의 일부가 삽입되고, 제2 위치일 경우, 상기 사용자의 손가락이 외부로부터 은닉되도록 상기 사용자의 손가락 전체가 삽입되는 것을 특징으로 한다.

Description

수면 장갑 및 이를 사용한 생체 데이터 모니터링 시스템{SLEEPING GLOVE AND BIOMETIC DATA MONITORING SYSTEM USING THEM}
본 발명은 수면 장갑 및 이를 사용한 생체 데이터 모니터링 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 수면 장갑에 장착된 버튼과 센서를 통해 수면 장갑의 길이를 자유롭게 조절할 수 있고, 측정된 사용자의 생체 데이터를 기반으로 사용자가 수면 상태인 경우에 수면 장갑의 스트랩을 조이게 하거나 느슨하게 하여 사용자가 수면 상태이거나 평소 일상생활을 할 때 손가락 또는 손톱이 피부에 긁히지 않게 최소화할 수 있도록 하는 수면 장갑 및 이를 사용한 생체 데이터 모니터링 시스템에 관한 것이다.
일반적으로 아토피는 주로 유아기 혹은 소아기에 시작되는 만성 재발성의 염증성 피부질환으로 가려움증과 피부건조증, 특징적인 습진을 동반하며, 유아기에는 얼굴과 팔다리의 폄 쪽 부분에 습진으로 시작되지만, 소아기가 되면서 특징적으로 팔이 굽혀지는 부분과 무릎 뒤의 굽혀지는 부위에 습진을 나타내며, 많은 경우에 성장하면서 자연히 호전되는 경향을 보이지만 알레르기 비염, 천식 같은 호흡기 아토피를 동반하는 경우도 많다.
이러한 아토피 피부염의 발병 원인은 아직 확실하게 알려져 있지는 않으나, 환경적인 요인, 유전적인 요인, 면역학적 이상 및 피부보호막의 이상 등이 주요 원인으로 차지하고 있으며, 환경적 요인으로는 산업화로 인한 매연 등 환경 공해, 식품첨가물 사용의 증가, 서구식 주거 형태로 인한 카펫, 침대, 소파의 사용 증가 및 집먼지 진드기 등의 알레르기를 일으키는 것들이 원인이 된다.
이러한 아토피의 증상은 심한 가려움증과 피부건조증, 피부염 등을 주요 증상으로 하며, 낮 동안에는 간헐적으로 가렵다가 대개 초저녁이나 한밤중에 심해지게 되며, 나이가 들면서 호전되거나 없어지는 경우가 많지만 호전된 후에도 특정 물질이나 자극에 의해 쉽게 가렵거나 염증 반응이 나타나는 경향이 있고, 소아기 및 성인기로 갈수록 손, 발 습진이 나타나는 경우가 많다. 또한, 성인기까지 아토피가 남는 경우에는 몸의 피부 증상은 호전되는 반면 얼굴에 홍반이 심한 습진으로 나타나는 경향이 있고, 성인기라도 만성 습진만 나타나는 것이 아니라 만성 습진 위에 진물과 딱지가 앉는 급성 병변이 얼마 동안의 시간 간격을 두고 되풀이하며 일어난다.
일반적으로 아토피의 발생률은 다소 차이가 있으나, 주로 영유아기에서 시작되며, 소아기 및 성인기로 갈수록 손이나 발에 습진 등이 나타나는 경우가 증가하는 추세이다. 이로 인한 문제는 환자 개인, 환자의 가정 및 사회적인 문제로까지 인식되고 있다.
최근에는 치매환자 또는 아토피 환자가 손을 자유롭게 사용할 수 없도록 손에 벙어리장갑 형태로 형성된 장갑을 끼워 아토피 환자의 신체 긁음 등과 같은 행동을 미연에 방지하도록 아토피용 장갑이 사용되고 있다.
그러나 종래의 아토피용 장갑은 단순히 손목 부위의 스트랩을 통하여 탈부착하여 고정하는 방식으로, 사용자가 직접 아토피 장갑을 꼈다가 빼야 하는 번거로운 과정들이 존재하게 된다.
따라서, 사용자의 수면 데이터를 기반으로 사용자가 수면 상태에서 피부를 긁지 않도록 자동으로 스트랩의 조임을 강화해주거나 버튼의 입력을 통해서 자유롭게 손가락이 외부로 노출되어 자유자재로 아토피 장갑을 벗지 않고도 필요에 따라 일상생활이 가능한 장갑이 필요한 실정이다.
대한민국 등록특허공보 10-1003905 대한민국 공개특허공보 10-2020-0013827
본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 수면 장갑에 장착된 버튼과 센서를 통해 수면 장갑의 길이를 자유롭게 조절할 수 있고, 측정된 사용자의 생체 데이터를 기반으로 사용자가 수면 상태인 경우에 수면 장갑의 스트랩을 조이게 하거나 느슨하게 하여 사용자가 수면 상태이거나 평소 일상생활을 할 때 손가락 또는 손톱이 피부에 긁히지 않게 최소화할 수 있도록 하는 수면 장갑 및 이를 사용한 생체 데이터 모니터링 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 사용자의 손에 착용되는 수면 장갑에 있어서, 사용자의 손이 출입 될 수 있는 입구가 형성되고, 상기 입구를 통해 아토피 환자의 손이 내부에서 수용되어 착용 되는 장갑 본체; 및 상기 사용자의 손가락이 개별적으로 삽입되도록 상기 장갑 본체의 상단부에 결합되는 길이변경부;를 포함하고, 상기 길이변경부는, 제1 위치일 경우, 상기 사용자의 손가락이 외부로 노출되도록 상기 사용자의 손가락의 일부가 삽입되고, 제2 위치일 경우, 상기 사용자의 손가락이 외부로부터 은닉되도록 상기 사용자의 손가락 전체가 삽입되는 것을 특징으로 하는 수면 장갑.
여기서, 상기 길이변경부가 제1 위치에서 상기 제2 위치로 이동되도록 상기 길이 변경부에 외력을 제공하는 동력부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 외력이 인가되는 경우 상기 동력부가 가동되도록 하는 소정의 신호를 발생시키는 버튼부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
더욱이, 상기 길이 변경부는 상기 장갑 본체에 연결되며, 중공 형태의 제1 고정관 및 상기 제1 고정관을 기준으로 위치 이동되며 상기 제1 고정관 내부에 위치되는 중공 형태의 제2 고정관을 구비하고, 상기 제2 고정관은 상기 길이변경부가 상기 제1 위치에서 상기 제2 위치로 이동될 경우, 상기 제1 고정관을 기준으로 상측 방향으로 위치 이동되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 사용자의 손목 부위를 조이기 위해, 상기 장갑 본체의 하단부에 연결되어, 상기 장갑 본체의 입구를 가압하는 스트랩부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 장갑 본체에 연결되어 사용자의 생체 데이터 값을 측정하는 감지부를 더 포함하고, 상기 스트랩부는 상기 감지부로부터 제공하는 생체 데이터를 기초로 상기 미리 정해진 조건이 만족되는지 여부를 판단하여, 상기 미리 정해진 조건이 만족되는 경우, 상기 장갑 본체 입구를 가압하는 정도를 강화하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 미리 정해진 조건은, 사용자가 수면 상태라고 판단되는 조건인 것을 특징으로 하며, 상기 수면 상태는 렘 상태 또는 비렘 상태 중 적어도 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 한다.
추가로, 상기 장갑 본체에 연결되어, 상기 감지부와 연결되고, 상기 감지부의 생체 데이터를 수신하여 무선으로 외부에 송신하는 무선통신모듈과, 상기 감지부가 측정한 사용자 생체 데이터를 무선통신모듈을 거쳐 수신하기 위한 사용자 단말기와, 상기 사용자 단말기 또는 무선통신모듈을 통해 생체 데이터를 수신하여 빅데이터화 하기 위한 생체 데이터 관리서버;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 생체 데이터 관리서버는 상기 감지부가 측정한 생체 데이터를 사전에 마련된 기준 생체 데이터와 비교하여 일정 수준 이상 또는 이하일 경우 생체 데이터 알람신호를 생성하여 사용자 단말기로 전송하는 생체 데이터 알람모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
이상과 같은 본 발명에 따른 수면 장갑 및 이를 사용한 생체 데이터 모니터링 시스템은 다음과 같은 효과를 나타낼 수 있다.
1. 수면 장갑을 착용하는 사용자가 버튼을 통해 자신이 원하는 형태로 수면 장갑을 조절하여 손가락 또는 손톱이 피부에 접촉되어 긁히는 것을 최소화 할 수 있다.
2. 수면 장갑을 착용한 상태로 사용자가 버튼을 통해 수면 장갑의 손가락 마디 부분의 노출을 조절하여 손가락으로 피부를 긁을 수 있도록 하거나 긁을 수 없도록 선택하여 조절할 수 있다.
3. 측정된 사용자의 생체 데이터를 기초로 미리 정해진 조건 만족 여부에 따라 장갑 본체의 입구를 가압 또는 감압하여 스트랩부의 조임을 조절할 수 있다.
4. 측정된 사용자의 생체 데이터에 대한 이상 신호를 일정시간 이상 감지하는 경우에 사용자가 착용하고 있는 장갑 본체의 손목 부분에 진동을 생성할 수 있다.
5. 측정한 사용자의 생체 데이터를 사전에 마련된 기준 생체 데이터와 비교하여 생체 데이터 알람신호를 생성할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수면 장갑의 펼쳤을 때의 모습을 도시한 도면
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 수면 장갑이 접혔을 때의 모습을 도시한 도면
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 수면 장갑의 내부 단면도를 도시한 도면
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 수면 장갑의 동작 실시예의 단면도를 도시한 도면
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 수면 장갑의 내부 구성요소를 도시한 도면
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 수면 장갑 및 이를 사용한 생체 데이터 모니터링 시스템을 개략적으로 도시한 도면
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 수면 장갑의 접혔을 때의 모습을 도시한 도면
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 수면 장갑의 접혔을 때의 모습에서 내부 구성도를 도시한 도면
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 구성요소를 추가, 변경, 삭제 등을 통하여, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본원 발명 사상 범위 내에 포함된다고 할 것이다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원 시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 도면을 참조로 하여 본 발명에 따른 수면 장갑 및 이를 사용한 생체 데이터 모니터링 시스템을 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 수면 장갑이 펼쳤을 때의 도면이고, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 수면 장갑이 접혔을 때의 도면이며, 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 수면 장갑의 내부 단면도를 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 수면 장갑의 동작 실시예의 단면도를 도시한 도면이고, 도 5는 수면 장갑의 내부 구성을 도시한 도면이다. 도 1 내지 도 5에 각각 도시된 바와 같이, 본 발명의 일실시예에 따른 수면 장갑은, 장갑 본체(100), 길이변경부(140), 스트랩부(200), 감지부(180)를 포함하여 구성될 수 있다.
장갑 본체(100)는, 사용자의 손이 출입 될 수 있는 입구가 형성되고, 상기 입구를 통해 아토피 환자의 손이 내부에서 수용되어 착용되는 통기성 소재로 이루어지는 장갑의 외피를 형성하는 구성이다. 이러한 장갑 본체(100)는, 통기성 소재의 상부 커버와, 통기성 소재의 하부 커버로 입구가 형성되고, 상부 커버와 하부 커버 사이에 아토피 환자의 손이 수용되는 공간을 형성하는 구조로 구성될 수 있다.
또한, 장갑 본체(100)는 통기성 소재의 상부 커버와 통기성 소재의 하부 커버를 메쉬 소재로 구성하나, 메쉬 소재에 한정하는 것은 아니다.
길이변경부(140)는 사용자의 손가락이 개별적으로 삽입되도록 장갑 본체의 상단부에 결합하는 구성이다. 이러한 길이변경부는 도 3 및 도4에 각각 도시된 바와 같이, 제1 위치일 경우, 사용자의 손가락이 외부로 노출되도록 사용자의 손가락이 일부가 삽입되고, 제2 위치일 경우, 사용자의 손가락이 외부로부터 은닉되도록 사용자의 손가락 전체가 삽입될 수 있다.
또한, 길이변경부(140)는 상기 장갑 본체(100)에 연결되며, 중공 형태의 제1 고정관(135) 및 상기 제1 고정관(135)을 기준으로 위치 이동되며 상기 제1 고정관(135) 내부에 위치되는 중공 형태의 제2 고정관(130)을 구비하는 구성이다. 이러한 제2 고정관(130)은 상기 길이변경부가 상기 제1 위치에서 상기 제2 위치로 이동될 경우, 상기 제1 고정관(135)을 기준으로 상측 방향으로 위치 이동하며, 상기 제2 고정관(130) 내측에 위치되는 제3 고정관(138)을 더 구비하는 구조로 구성될 수 있다.
여기서, 상기 제1 고정관(135) 내측에 길이 방향으로 중공을 형성하는 제1 고정본체부(133), 상기 제1 고정본체부(133)의 상단부에서 내측 방향으로 돌출되는 제1 상측돌출부(135) 및 상기 제1 고정본체부(133)의 하단부에서 내측 방향으로 돌출되는 제1 하측돌출부(134)를 구비할 수 있다.
또한, 상기 제2 고정관(130)은 내측에 길이 방향으로 중공을 형성하는 제2 고정본체부(132), 상기 제2 고정본체부(132)의 상단부에서 외측방향으로 돌출되는 제2-1 상측돌출부(130-a), 상기 제2 고정본체부의 상단부에서 내측방향으로 돌출되는 제2-2 상측돌출부(130-b) 및 상기 제2 고정본체부의 하단부에서 외측방향으로 돌출되는 제2 하측돌출부(130-c)를 구비할 수 있다.
또한, 상기 제3 고정관(130)은 내측에 길이 방향으로 중공을 형성하는 제3 고정본체부(131), 상기 제3 고정본체부(131)의 상단부에서 외측방향으로 돌출되는 제3 상측돌출부(139)및 상기 제3 고정본체부(131)의 하단부에서 외측방향으로 돌출되는 제3 하측돌출부(136)를 구비할 수 있다.
또한, 상기 감지부(180)는 장갑 본체(100)에 연결되어 사용자의 생체 데이터 값을 측정하는 구성이다.
이러한 감지부(180)가 복수 개의 사용자 생체 데이터를 측정하고, 감지부(180)는 수집된 복수 개의 사용자의 생체 데이터를 이용하여 각각의 감지 데이터를 생성할 수 있다.
예를 들어, 감지부(180)는 사용자의 심박수를 감지하는 심박센서와 사용자의 움직임을 감지하는 움직임센서를 포함할 수 있고, 이를 통해 사용자의 심박수 데이터와 사용자의 움직임 데이터를 측정할 수 있다.
스트랩부(200)는, 사용자의 손목을 조이기 위해, 장갑 본체의 하단부에 연결되어 장갑 본체의 입구를 가압하는 스트랩의 구성이다.
이러한 스트랩부(200)는 상기 감지부(180)로부터 제공하는 생체 데이터를 기초로 상기 미리 정해진 조건이 만족되는지 여부를 판단하여, 상기 미리 정해진 조건이 만족되는 경우, 상기 장갑 본체 입구를 가압하는 정도를 강화할 수 있다.
또한, 상기 미리 정해진 조건 은 , 사용자가 수면 상태라고 판단되는 조건일 수 있다.
여기서, 상기 수면 상태는 움직임센서를 통해 사용자가 수면 중인 상황에서 지속적으로 움직임이 없는 상태를 기반으로, 수면의 단계에 따라 렘(REM: rapid eye movement) 수면 상태 및 비렘(NREM: non-rapid eye movement) 수면 상태로 나타낼 수 있다.
또한, 상기 동력부(150)는 상기 길이변경부(140)가 상기 제1 위치에서 상기 제2 위치로 이동되도록 상기 길이 변경부(140)에 외력을 제공하는 구성이다.
이러한 동력부(150)는 동력을 전달하기 위한 동력전달부(160)를 포함하여 구성될 수 있으며, 여기서 동력부(150)는 예를 들어, 래크피니언(Rack and Pinion)을 통해 길이변경부의 상부 이동 시 피니언(Pinion)들이 래크(Rack)들과의 이맞물림에 의하여 회전될 수 있으며, 래크피니언에 한정하는 것은 아니다.
또한, 상기 수면 장갑은 장갑 본체(100)의 감지부(180)안에 전력 모듈 및 무선통신모듈을 더 포함할 수 있다. 이러한 전력 모듈 및 무선통신모듈은 감지부(180)와 연결되어 상호간에 동작이 수행될 수 있다.
또한, 상기 동력부(150)의 하단에 모터(170)가 장착되어 구동력을 동력부(150)로 제공할 수 있다.
여기서, 외력이 인가되는 경우 상기 동력부(150)가 가동되도록 하는 소정의 신호를 발생시키는 버튼부(110)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 장갑 본체 내에 포함된 버튼부(110)에서 발생되는 소정의 신호를 통해 동력부(150)가 길이 변경부(140)에 외력을 제공하게 된다.
여기서 발생한 외력을 통해 손가락 마디에 장착된 길이 변경부(140)는 사용자의 손가락 위치를 제1 위치 또는 제2 위치로 노출 또는 은닉하여 사용자가 수면 장갑을 착용한 상태에서 원하는 환경에서 손가락의 외부 노출을 자유롭게 조절하여 피부를 긁는 것을 방지하거나 일상생활을 할 수 있도록 한다.
여기서, 상기 버튼부(110)는 상기 장갑 본체 손바닥면에 부착되며, 터치 형식 또는 가압하는 입/출력 방식의 형태로 포함될 수 있다.
또한, 도 4의 (a) 및 (b)를 참조로 하면, 상기 길이변경부는(140)는 버튼부(110)의 입력을 통해 동력부(150)에서 발생한 동력을 동력전달부(160)로 전달하여 래크피니언과 같은 것들을 통해 제1 고정관(135) 내지 제3 고정관(138)에 동력을 전달할 수 있다.
제1 고정관(135) 내지 제3고정관(138)의 동력이 맞물림으로 인해 제 1 위치 또는 제 2 위치로 이동시킬 수 있다.
길이변경부(140)가 상측으로 위치 이동되면서, 제2 고정관(130)도 상측으로 위치 이동될 수 있다.
도 4(a)를 참조하면, 제3 고정관(138)이 상측으로 위치 이동되면서, 제3 하측돌출부(136)는 제2-2 상측돌출부(130-b)단면과 접촉될 수 있다.
도 4(b)를 참조하면, 제3 하측돌출부(136)는 제2-2 상측돌출부(130-b)와 접촉된 상태에서 계속해서 길이변경부(140)가 상측 방향으로 위치 이동되면, 제3 고정관(138)이 상측으로 위치 이동되는 것에 따라 제2 고정관(130)도 상측 방향으로 위치 이동될 수 있다.
제2-2 상측돌출부(130-b)가 상측 방향으로 위치 이동되는 것에 따라, 제1 상측돌출부(135)도 상측 방향으로 위치 이동될 수 있다.
또한, 상기 고정관(135)은 플라스틱 또는 실리콘 등의 신축성이 있는 소재의 형태로 구성될 수 있다.
또한, 도 2에 나와있는 길이변경부(140)는, 도 5에서와 같이 엄지 손가락 마디 부분이 실선 부분까지 걸치는 것을 특징으로 볼 수 있다.
상기 제1 고정관(135) 및 제2 고정관(130)은 버튼부(110)를 통해 입력한 외력에 의하여 길이변경부(140)의 길이를 조절할 수 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 양방향으로 대칭된 고정관 사이의 중공 형태에 손가락 마디가 삽입되어, 제1 고정관(135) 내지 제3 고정관(130)의 위치 이동에 따라 손가락 마디의 외부 노출 또는 은닉을 자유롭게 조절할 수 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 장갑 본체(100)에서 손가락이 삽입되는 부분은 실제로 도면과 비교하였을 때 더 확장될 수도 있는 것을 특징으로 한다.
또한, 일례로, 상기 사용자 비렘 상태(수면 상태에 들어가고 나서 약 15~30분 이내)인 경우, 스트랩부는 장갑 본체의 입구를 가압하는 정도를 강화할 수 있다.
또한, 일례로, 상기 사용자가 비렘 상태(수면 상태에 들어가고 나서 약 15~30분 이내)인 경우, 길이변경부(140)는 제1 고정관 내지 제3 고정관의 이동을 통해 길이를 늘려, 사용자가 수면 상태에 들어가면 수면 장갑의 길이를 늘릴 수 있는 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 일례로, 상기 사용자가 렘 상태(수면 상태에 들어가고 나서 약 2시간이 지난 후)인 경우, 스트랩부는 장갑 본체 입구를 가압하는 정도를 상기 비렘 상태에서 스트랩부를 강화하는 것 대비 10% 이상 강화할 수 있다.
또한, 일례로, 상기 사용자가 렘 상태인 경우에 측정된 분당심장박동수(BPM)가 평균 수치의 범위(예: 분당 60~100 BPM)면 스트랩부는 장갑 본체의 입구를 가압하거나, 제1 고정관 내지 제3 고정관의 이동을 통해 장갑의 길이를 늘릴 수 있다.
또한, 일례로, 상기 사용자가 비렘 상태인 경우에 측정된 분당심장박동수(BPM)가 평균 수치의 범위 이상(예: 분당 100회 이하)또는 이하(예: 분당 60회 이하)면 스트랩부는 장갑 본체의 입구를 감압하여, 사용자가 수면 장갑을 착탈하기 용이하도록 할 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 수면 장갑 및 이를 사용한 생체 데이터 모니터링 시스템을 개략적으로 도시한 도면이다.
본 발명에 따른 수면 장갑 및 이를 사용한 생체 데이터 모니터링 시스템은 기본적으로 사용자 단말기와, 생체 데이터 관리서버를 포함하는 것을 특징으로 한다.
도 6을 참조로 하면, 보다 구체적으로 본 발명은 상기 장갑 본체에 연결되어, 상기 감지부와 연결되고, 상기 감지부의 생체 데이터를 수신하여 무선으로 외부에 송신하는 무선통신모듈과, 상기 감지부가 측정한 사용자 생체 데이터를 무선통신모듈을 거쳐 수신하기 위한 사용자 단말기와, 상기 사용자 단말기 또는 무선통신모듈을 통해 생체 데이터를 수신하여 빅데이터화 하기 위한 생체 데이터 관리서버를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
상기 사용자 단말기는 온라인 네트워크를 통해 생체 데이터 관리서버에 접속하거나, 상기 생체 데이터 관리서버가 전송하는 정보(예: 생체 데이터)를 송수신하기 위한 것이다.
상기 무선통신모듈은 Wi-Fi, 블루투스, 지그비 등의 무선 근거리 통신방식에 따라 이하 기술되는 사용자 단말기, 생체 데이터 관리서버와 직간접적으로 통신하여 생체 데이터 알람모듈이 생성한 알람신호를 전달하게 된다.
또한, 상기 생체 데이터 관리서버는 상기 감지부가 측정한 생체 데이터를 사전에 마련된 기준 생체 데이터와 비교하여 일정 수준 이상 또는 이하일 경우 생체 데이터 알람신호를 생성하여 사용자 단말기로 전송하는 생체 데이터 알람모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 생체 데이터 알람모듈은 예로써 감지부가 측정한 사용자의 생체 데이터 값을 미리 자체적으로 규정된 생체 데이터와 비교한다.
또한, 상기 사용자 단말기, 생체 데이터 관리서버 및 장갑본체는 일대일 방식이 아닌 다자 방식의 상호간에 데이터를 송수신하여 장갑본체(100)의 길이 또는 스트랩부(200)의 조임을 가압 또는 감압할 수 있고, 사용자의 생체 데이터를 가공하거나 병합할 수 있다.
상기 생체 데이터가 기준 생체 데이터 이하로 판단되면 사용자의 건강 관리가 필요한 것으로 인식하여 외부(예: 사용자 단말기)에서 확인할 수 있는 생체 데이터 알람신호를 생성하게 된다.
또한, 일례로, 상기 사용자가 렘 상태인 경우에 측정된 분당심장박동수(BPM)가 평균 수치의 범위 이상(예: 분당 100회 이하)또는 이하(예: 분당 60회 이하)면 생체 데이터 알람모듈은 사용자 단말기로 생체 데이터 알람신호를 생성하여 전송할 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 수면 장갑의 접혔을 때의 모습을 도시한 도면이고, 도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 수면 장갑의 접혔을 때의 모습에서 내부 구성도를 도시한 도면이다.
도 7 및 8을 참조하여 살펴보면, 수면 장갑(10)은 모터펌프(20), DC형 배터리(30), 통신모듈(40), 부품 고정부(50), 연결 호스(60)를 포함하여 구성할 수 있다.
수면 장갑(10)의 각 마디마다 형성된 부분은 빨대 주름처럼 수축 변형이 가능하고, 모터펌프(20)로 작동할 수 있다.
또한, 상기 수면 장갑(10)은 고무 장갑과 같은 형태의 소재로, 손목 부분을 기준으로 손목과 손가락 부분이 풍선 형태처럼 커지거나 수축될 수 있다.
상기 모터펌프(20)는 미니 형태로 연결호스(60)를 통해 풍력을 제공하여 연결호스(60)와 연결된 다섯의 손가락 부위가 팽창될 수 있고, 손목 위로부터 수면 장갑(10) 전체가 풍선처럼 부풀어 질 수 있으며, 5갈래의 손가락으로 굳이 나눠지는 것은 아니다.
상기 DC형 배터리(30)는 직류 전력을 모터펌프(20)와 통신모듈(40)에 공급하여 수면 장갑(10)의 동작이 수행되도록 지원할 수 있다.
상기 통신모듈(40)은 PCB의 형태로 Wi-Fi, 블루투스, 지그비 등의 무선 근거리 통신방식을 포함할 수 있다.
상기 부품 고정부(50)는 플라스틱의 형태로, 수면 장갑(10)의 주요 부품인 모터펌프(20), DC형 배터리(30) 및 통신모듈(40)을 고정하여 보호하기 위한 목적으로 사용될 수 있다.
상기 연결 호스(60)는 모터펌프(20)와 연결되어 모터펌프(20)로부터 제공된 풍력(바람)을 통해 다섯의 손가락과 연결되어 손가락 부위가 풍선처럼 팽창될 수 있거나, 손목 위로부터 장갑 전체가 풍선처럼 팽창될 수 있다.
또한, 일례로, 상기 수면 장갑(10)은 사용자가 신체(예: 발목)에 장착한 밴드와 통신모듈(40)을 통해 블루투스 등의 무선통신으로 연결하고, 밴드에 포함된 버튼 모듈을 누르면 모터펌프(20)로 신호를 전달하여 사용자가 착용하고 있는 수면 장갑(10)의 다섯 손가락 또는 손목 위로부터 장갑 전체가 풍선처럼 팽창될 수 있다.
아래에서는 본 발명에 따른 수면 장갑 및 이를 사용한 생체 데이터 모니터링 시스템의 활용 사례에 대해 살펴보기로 한다.
1. 버튼부를 통해 외력을 인가하여 동력부가 가동되어 장갑 본체의 손가락이 외부로 노출 또는 은닉
2. 감지부를 통해 측정한 사용자의 생체 데이터를 기초로 미리 정해진 조건 만족 여부에 따라 스트랩부에 의해 장갑 본체 입구를 가압하는 정도를 강화
3. 렘 상태 또는 비렘상태에 따라 장갑 본체의 스트랩을 감압 또는 가압하는 정도를 강화
4. 감지부를 통해 측정한 사용자의 생체 데이터를 기초로 기준 생체 데이터와 비교 여부에 따라 생체 데이터 알람신호를 생성하여 사용자 단말기로 전송
이상에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 설명함에 있어 특정형상 및 방향을 위주로 설명하였으나, 본 발명은 그 발명에 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 사람에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100: 장갑 본체 200: 스트랩부 300: 엄지 고정관
400: 검지 고정관 500: 중지 고정관 600: 약지 고정관

Claims (10)

  1. 사용자의 손에 착용되는 수면 장갑에 있어서,
    사용자의 손이 출입 될 수 있는 입구가 형성되고, 상기 입구를 통해 아토피 환자의 손이 내부에서 수용되어 착용되는 장갑 본체; 및
    상기 사용자의 손가락이 개별적으로 삽입되도록 상기 장갑 본체의 상단부에 결합되는 길이변경부;를 포함하고,
    상기 길이변경부는,
    제1 위치일 경우, 상기 사용자의 손가락이 외부로 노출되도록 상기 사용자의 손가락의 일부가 삽입되고,
    제2 위치일 경우, 상기 사용자의 손가락이 외부로부터 은닉되도록 상기 사용자의 손가락 전체가 삽입되며,
    상기 장갑 본체에 연결되며 중공 형태의 제1 고정관 및 상기 제1 고정관을 기준으로 위치 이동되며 상기 제1 고정관 내부에 위치되는 중공 형태의 제2 고정관을 구비하고,
    상기 제2 고정관은,
    상기 길이변경부가 상기 제1 위치에서 상기 제2 위치로 이동될 경우, 상기 제1 고정관을 기준으로 상측 방향으로 위치 이동되는,
    수면 장갑.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 길이변경부가 상기 제1 위치에서 상기 제2 위치로 이동되도록 상기 길이 변경부에 외력을 제공하는 동력부;를 더 포함하는,
    수면 장갑.
  3. 제2항에 있어서,
    외력이 인가되는 경우 상기 동력부가 가동되도록 하는 소정의 신호를 발생시키는 버튼부;를 더 포함하는,
    수면 장갑.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    사용자의 손목 부위를 조이기 위해, 상기 장갑 본체의 하단부에 연결되어, 상기 장갑 본체의 입구를 가압하는 스트랩부;를 더 포함하는,
    수면 장갑.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 장갑 본체에 연결되어 사용자의 생체 데이터 값을 측정하는 감지부;를 더 포함하고,
    상기 스트랩부는,
    상기 감지부로부터 제공하는 생체 데이터를 기초로 미리 정해진 조건이 만족되는지 여부를 판단하여, 상기 미리 정해진 조건이 만족되는 경우, 상기 장갑 본체 입구를 가압하는 정도를 강화하는,
    수면 장갑.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 미리 정해진 조건은,
    사용자가 수면 상태라고 판단되는 조건인,
    수면 장갑.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 수면 상태는 렘 상태 또는 비렘 상태 중 적어도 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는,
    수면 장갑.
  9. 제1항 내지 제3항 및 제5항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 수면 장갑을 이용한 생체 데이터 모니터링 시스템에 있어서,
    상기 장갑 본체에 연결되어, 감지부와 연결되고, 상기 감지부의 생체 데이터를 수신하여 무선으로 외부에 송신하는 무선통신모듈과;
    상기 감지부가 측정한 사용자 생체 데이터를 무선통신모듈을 거쳐 수신하기 위한 사용자 단말기와;
    상기 사용자 단말기 또는 무선통신모듈을 통해 생체 데이터를 수신하여 빅데이터화 하기 위한 생체 데이터 관리서버;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    수면 장갑을 사용한 생체 데이터 모니터링 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 생체 데이터 관리서버는,
    상기 감지부가 측정한 생체 데이터를 사전에 마련된 기준 생체 데이터와 비교하여 일정 수준 이상 또는 이하일 경우 생체 데이터 알람신호를 생성하여 사용자 단말기로 전송하는 생체 데이터 알람모듈;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    수면 장갑을 사용한 생체 데이터 모니터링 시스템.
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