KR20160012664A - 스트레스 측정이 가능한 일체형 마우스 및 이를 이용한 스트레스 측정 시스템 - Google Patents

스트레스 측정이 가능한 일체형 마우스 및 이를 이용한 스트레스 측정 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 마우스 사용시 사용자의 손목에 가해지는 통증을 감소시킬 수 있도록 마우스부에 착탈 가능하며, 또한 마우스 사용시 발생할 수 있는 스트레스를 실시간으로 측정할 수 있도록 구성됨으로써, 시간 및 장소에 구애받지 않고 보다 용이하게 마우스 사용자의 스트레스 상태를 점검 및 인지할 수 있는 스트레스 측정이 가능한 일체형 마우스 및 이를 이용한 스트레스 측정 시스템에 관한 것이다.

Description

스트레스 측정이 가능한 일체형 마우스 및 이를 이용한 스트레스 측정 시스템{Wrist Support united wireless mouse and stress measuring system}
본 발명은 스트레스 측정이 가능한 일체형 마우스 및 이를 이용한 스트레스 측정 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 마우스 사용시 사용자의 손목에 가해지는 통증을 감소시킬 수 있도록 마우스부와 손목 지지대부를 일체형으로 구성하고, 또한 마우스 사용시 발생할 수 있는 스트레스를 실시간으로 측정할 수 있도록 구성됨으로써, 시간 및 장소에 구애받지 않고 보다 용이하게 마우스 사용자의 스트레스 상태를 점검 및 인지할 수 있는 스트레스 측정이 가능한 일체형 마우스 및 이를 이용한 스트레스 측정 시스템에 관한 것이다.
최근, 일상 생활 및 업무 상에서 컴퓨터에 대한 활용도가 증가함에 따라, 마우스부를 파지한 사용자의 손, 특히 손목에 피로감이 누적됨에 따라 손목 터널 증후군과 같은 현대인의 사무질환이 증가하고 있는 추세이다.
이러한 사무질환을 개선하기 위한 기존의 손목 지지대부에 관한 기술들을 살펴보면, 한국등록특허 제10-0917251호는 마우스 사용자를 위한 손목 및 팔뚝 지지대에 관한 것으로써, 사용자의 손목과 앞 팔을 거치할 수 있으며, 컴퓨터나 게임 디스플레이 장치상 커서의 위치를 제어할 수 있는 것을 특징으로 한다.
하지만, 상술한 기술은 손목 및 팔뚝 지지대의 하판이 테이블 상측면으로부터 고정되지 않아 마우스 이용시 지지대가 테이블 상측면으로부터 미끄러진다는 문제점을 가지고 있었다.
한편, 스트레스(Stress)는 내적으로 긴장감을 느끼게 하는 것으로서, 마음의 안정이나 다른 사람과 함께 생활하는데 있어서 큰 불편을 주는 신체적, 정신적인 긴장 또는 그러한 긴장을 유발하는 것을 말한다.
이러한 스트레스에 의하면, 근육과 뇌 및 심장에 더 많은 혈액을 보낼 수 있도록 맥박과 혈압의 증가가 나타나며, 더 많은 산소를 얻기 위해 호흡이 빨라진다. 또한, 행동을 할 준비 때문에 근육이 긴장하게 되며, 상황 판단과 빠른 행동을 위해 정신이 더욱 명료해지고 감각기관이 한층 예민해진다. 아울러, 위험을 대비한 중요한 장기인 뇌와 심장 및근육으로 가는 혈류는 증가하며, 위험한 시기에 혈액이 가장 적게 요구되는 곳인 피부와 소화기관과 신장 및 간으로 가는 혈류는 감소한다. 또한, 추가적인 에너지를 위해서 혈액 중에 있는 당과 지방 및 콜레스테롤의 양이 증가하며, 외상을 입었을 때 출혈을 방지하기 위해 혈소판이나 혈액응고인자가 증가하기도 한다.
특히 신체 활동보다는 정신적인 활동 위주의 직장인들은 업무에서 컴퓨터에 대한 활용도가 증가함에 따라 스트레스를 많이 받게 되며, 스트레스로 인해 다양한 문제점들이 발생하고 있다.
이러한 스트레스를 보다 정확하게 측정 및 해소하기 위해, 의료계에서는 스트레스 측정에 많은 연구가 진행되고 있다. 주로 피검자의 가슴부위에 전극을 부착하여 심장의 전위활동을 나타내는 심전도를 측정한 후, 심전도 파형에 나타난 심박과 스트레스의 상관관계에 따라서 스트레스를 측정하는 방법이 이용되고 있는 실정이다.
그러나, 심전도를 이용하여 스트레스를 측정하는 방법은 주로 가슴부위에 전극을 부착하고, 그 자세도 눕거나 앉아서 측정해야 하는 등 전체적인 과정이 복잡할 뿐만 아니라, 측정 대상자 입장에서 매우 번거롭고 불편하다는 문제점이 있다.
한국등록특허 제10-0917251호 한국등록실용 제20-0396867호
본 발명은 상술된 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 마우스 사용시 사용자의 손목에 가해지는 통증을 보다 효과적으로 감소시킬 수 있으며, 사용하지 않는 경우에는 이동되지 않도록 구성되는 일체형 마우스를 제공하는 것이다.
또한 마우스 사용시 발생할 수 있는 스트레스를 실시간으로 측정할 수 있도록 구성되어, 시간 및 장소에 구애받지 않고 보다 용이하게 마우스 사용자의 스트레스 상태를 측정할 수 있는 일체형 마우스를 제공하는 것이다.
또한 본 발명은 사용자의 손목의 온도를 측정하는 온도 센서, 피부 상태를 측정하는 피부 상태 측정 센서 등을 추가적으로 구비함으로써, 종합적으로 사용자의 혈압, 당뇨 등의 건강 상태를 측정할 수 있는 일체형 마우스를 제공하는 것이다.
더욱이, 이러한 일체형 마우스를 포함하고, 실시간으로 (혹은 주기적으로) 또는 임계치가 이상의 스트레스가 발생하는 경우에 사용자에게 다양한 방식의 알람을 제공할 수 있는 스트레스 측정 시스템에 관한 것이다.
본 발명은 일체형 마우스에 관한 것으로서, 마우스부; 상기 마우스부에 연결되는 손목 지지대부; 및 상기 손목 지지대부 및 상기 마우스부 중 어느 하나의 하측면에 제공되는 하나 이상의 회전 모듈;을 포함하고, 사용자가 상기 마우스부를 파지함으로써 상기 손목 지지대부에 압력을 가하는 경우 상기 마우스부는 지면으로부터 일정 거리 이격되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 회전 모듈은, 상기 손목 지지대부의 하측면에 축 결합되어 회전 가능한 회전암; 및 상기 회전암의 일측에 제공되어 상기 지면 상에서 회전 가능하게 구성되는 롤러;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 마우스부 및 상기 손목 지지대부는 상호 결합된 상태에서 일정 각도가 경사지도록 결합되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 손목 지지대부에는, 중심부가 오목한 형태 혹은 하나 이상의 부분으로 나뉘어진 형태를 가지며 소정의 완충력을 가지는 쿠션부재;가 제공되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 손목 지지대부는, 사용자의 손목에서 흐르는 혈류와 반응하는 광에너지를 감지하여 이를 전기적인 신호로 변환하는 센서 모듈;을 더 포함하고, 그리고 상기 센서모듈을 이용하여 사용자의 스트레스를 측정할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 센서모듈은 상기 쿠션 부재의 오목부에 위치하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 손목 지지대부는, 사용자의 손목의 온도를 측정하는 온도 센서;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 센서모듈은, 사용자의 손목에 광에너지를 방출하는 LED 램프; 및 상기 사용자의 손목에서 반사되는 광에너지를 받아 이를 전기신호로 변환시키는 포토센서;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 센서모듈은, 상기 포토센서에 의해 변환된 전기신호를 증폭하는 증폭부; 상기 증폭부에서 증폭된 전기신호 중에서 데이터 분석에 필요로 하는 신호를 선택적으로 선별하는 필터부; 상기 필터부에서 선별된 신호를 디지털 신호로 변환하는 A/D 변환부; 및 상기 변환된 디지털 신호를 단말기로 송신하는 통신부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 통신부는 와이브로, HSDPA, 와이파이, 와이맥스, ZIGBEE, Bluetooth, UWB, IrDA, SWAP 중 어느 하나 이상을 이용하여 상기 단말기와 신호를 송수신하는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명은 스트레스 측정 시스템에 관한 것으로서, 상술된 일체형 마우스; 및 단말기;를 포함하고, 상기 단말기는, 수신된 디지털 신호를 이용하여 사용자의 스트레스 정도를 분석하는 스트레스 분석부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 단말기는, 상기 스트레스 분석부에서 분석된 상기 스트레스 정도를 상기 단말기에 표시하거나, 혹은 진동을 이용하여 알려주거나, 혹은 사운드로 알려주도록 제어하는 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 단말기는, 상기 스트레스 분석부에서 분석된 상기 사용자의 스트레스 정도가 임계치 이상인 경우에 사용자에게 상기 스트레스 정도를 통지하는 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 단말은 퍼스널 컴퓨터, 아이폰, 갤럭시와 같은 모바일 단말기나 혹은 아이패드 등과 같은 태블릿 PC와 같은 다양한 형태의 단말기를 의미한다.
본 발명에 따르면, 사용자가 마우스부를 파지함으로써 손목 지지대부에 압력을 가하는 경우 마우스부가 지면으로부터 일정 거리 이격되도록 구성됨으로써 사용자가 마우스를 사용하지 않는 경우에는 이동되지 않고 사용하는 경우에는만 보다 효과적으로 이동될 수 있는 일체형 마우스를 제공할 수 있다.
또한 중심부가 오목한 형태 혹은 하나 이상의 부분으로 나뉘어진 형태를 가지며 소정의 완충력을 가지는 쿠션부재가 제공됨으로써, 마우스 사용시 사용자의 손목에 가해지는 통증을 보다 효과적으로 감소시킬 수 있게 된다.
또한 마우스 사용시 발생할 수 있는 스트레스를 실시간으로 측정할 수 있도록 구성되어, 시간 및 장소에 구애받지 않고 보다 용이하게 마우스 사용자의 스트레스 상태를 측정할 수 있게 된다.
추가적으로, 사용자의 손목의 온도를 측정하는 온도 센서, 피부 상태를 측정하는 피부 상태 측정 센서 등을 추가적으로 구비함으로써, 종합적으로 사용자의 혈압, 당뇨 등의 건강 상태를 측정할 수 있다는 효과가 발생하게 된다.
더욱이, 실시간으로 (혹은 주기적으로) 또는 임계치가 이상의 스트레스가 발생하는 경우에 사용자에게 다양한 방식의 알람을 제공함으로써 사용자는 자신의 스트레스 상태를 효과적으로 인지할 수 있다는 효과가 발생한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 마우스(100)의 결합전 모습을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 마우스(100)의 결합된 모습을 도시한 도면이다.
도 3(a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 마우스(100)의 사용전 상태의 단면도이며, 도 3(b)는 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 마우스(100)의 사용시 상태의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 마우스(100)의 상측면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 마우스(100)의 저면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 스트레스 측정 시스템(300)의 구성 요소를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 일체형 마우스(100')의 상측면도이다.
본 발명에 따른 스트레스 측정이 가능한 일체형 마우스 및 이를 이용한 스트레스 측정 시스템의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 고안에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 기술되어야 할 것이다.
도 1 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 마우스(100)를 설명하기로 한다. 일체형 마우스(100)는 기본적으로 마우스부(10) 및 손목 지지대부(20)를 포함한다. 또한 일체형 마우스(100)는 회전 모듈(30), 쿠션부재(40) 및 센서 모듈(50)를 더 포함할 수 있다.
마우스부(10)는 컴퓨터 등의 기기에 정보를 입력하는 입력 수단으로서 역할을 수행하며 일반적으로 사용되는 마우스 기기이면 충분하므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
손목 지지대부(20)는 마우스부(10)에 착탈 가능하게 결합되며 마우스부(10)를 파지한 사용자의 손목이 거치될 수 있는 손목 보호용 거치대 역할을 수행한다. 한편, 본 발명의 일 실시예에서는 마우스부(10)와 손목 지지대부(20)가 착탈 가능한 것으로 설명하고 있으나, 마우스부(10)와 손목 지지대부(20)는 일체형으로 형성될 수 있음을 유의한다.
이때 마우스부(10) 및 손목 지지대부(20) 중 어느 하나의 하측면에는 하나 이상의 회전 모듈(30)이 제공된다. 이러한 회전 모듈(30)은 일체형 마우스(100)가 지면으로부터 용이하게 움직일 수 있도록 회전력을 제공하는 역할을 수행할 수 있다. 바람직하게는 손목 지지대부(20)의 하측면에 회전 모듈(30)이 제공되는 것이 효과적이나 경우에 따라서는 마우스부(10)의 하측면에도 회전 모듈(30)이 제공될 수 있음을 유의한다.
보다 구체적으로, 회전 모듈(30)은 손목 지지대부(20)의 일측 모서리에 제공될 수 있으며, 회전암(31), 베어링(32) 및 회전암(31)의 일측에 형성되는 롤러(33)를 포함하여 구성될 수 있다.
회전암(31)은 손목 지지대부(20)의 하측면과 축(미도시)을 통해 결합되어 지면에 대하여 수평 방향으로 회전하는 역할을 수행할 수 있다. 이러한 역할을 수행하는 회전암(31)은 원형의 판(plate)형태로 형성될 수 있으며, 중심부에는 홈이 형성되어 상술한 축과 결합될 수 있다. 따라서, 회전암(31)은 축과 결합하여 지면과 수평한 상태로 시계방향 혹은 반시계방향으로 회전할 수 있게 된다.
베어링(32)은 상술한 축과 회전암(31) 사이에 제공되며 회전암(31)이 보다 적은 마찰력을 받도록 하는 역할을 수행할 수 있다.
롤러(33)는 회전암(31)의 일측에 형성되며 지면에 대하여 회전 가능하도록 형성될 수 있으며, 이때 롤러(33)는 회전암(31)과 서로 수직 방향으로 회전하게 된다. 즉, 회전암(31)이 지면과 수평 방향으로 회전한다고 하면, 롤러(33)는 지면과 수직 방향으로 회전하게 된다.
이러한 회전암(31) 및 롤러(33)의 회전 구성에 의하여 손목 지지대부(20)는 지면으로부터 최소한의 마찰력을 가지고 자유롭게 이동될 수 있게 된다.
한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 마우스부(10) 및 손목 지지대부(20)는 상호 결합된 상태에서 일정 각도가 경사지도록 결합될 수 있다.
이러한 구성으로 인해, 마우스부(10) 및 손목 지지대부(20)가 결합된 평상시에는 마우스부(10)가 지면으로부터 접한 상태로 위치하게 되며, 그로 인해 마우스부(10)와 손목 지지대부(20)가 결합되어 있음에도 불구하고 손목 지지대부(20)는 이동을 하지 못하게 된다. 반면에, 사용자가 마우스부(10)를 파지함으로써 손목 지지대부(20)에 압력을 가하는 경우 마우스부(10)는 지면으로부터 일정 거리 이격될 수 있게 되며, 그로 인해 사용자는 마우스부(10)와는 상관 없이 손목 지지대부(20)를 보다 효과적으로 이동할 수 있게 된다.
이때, 상기 일정 각도는, 사용자가 손목 지지대부(20)에 압력을 가하는 경우 마우스부(10)는 지면으로부터 약 0.1 내지 0.3mm 정도 이격될 수 있을 정도로 각도가 경사지어 있으면 충분하다.
또한 마우스부(10) 및 손목 지지대부(20)의 상호 결합 방식은, 마우스부(10)와 손목 지지대부(20)와의 착탈 결합이 될 수 있는 방식이면 충분하며, 상술된 효과를 이루기 위한 스프링이라던지 탄성 부재 등의 추가적인 구성 요소들이 제공될 수 있음을 유의한다. 또한 상술된 바와 같이, 마우스부(10)와 손목 지지대부(20)는 일체형으로 형성될 수 있음을 유의한다.
손목 지지대부(20)의 상측에는 중심부가 오목한 형태로 형성되거나 혹은 하나 이상의 부분으로 나뉘어진 형태로 형성되는 쿠션부재(40)가 더 제공될 수 있다.
이러한 쿠션부재(40)는 소정의 완충력을 가지며, 사용자의 손목이 거치되는 경우 사용자의 손목 하측면을 받쳐 사용자로 하여금 편안하고 안락함을 제공하는 역할을 수행한다.
특히, 손목에 위치하는 정중신경(median nerve)이 위치하는 부분에 있어서 오목한 형태로 제공되기 때문에 보다 효과적으로 정중신경에 가해지는 압력을 감소시킬 수 있게 된다.
한편, 쿠션부재(40)는 기존의 공지된 기술을 사용하기 때문에 상세한 설명은 생략하기로 하며, 쿠션부재(40)가 사용자의 손목을 받쳐 편안하고 안락함을 제공하는 역할을 수행하는 한, 쿠션부재(40)의 형태 및 재질 등은 제한되지 않음을 유의한다.
센서 모듈(50)은 광에너지를 조사하고 사용자의 손목에서 흐르는 혈류와 반응하는 광에너지를 감지하여 이를 전기적인 신호로 변환하는 역할을 수행한다. 이를 위해, 센서 모듈(50)은 사용자의 손목에 광에너지를 방출하는 LED 램프(51) 및 사용자의 손목에서 반사되는 광에너지를 받아 이를 전기신호로 변환시키는 포토센서(52);를 포함할 수 있다.
즉 이러한 센서 모듈(50)로 인하여 본 발명의 일 실시예에 따른 일체형 마우스(100)는 사용자의 스트레스를 측정할 수 있게 된다.
보다 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
센서 모듈(50)은 쿠션 부재(40)의 오목부 (혹은 하나 이상으로 나뉘어진 굴곡 부분)에 위치할 수 있다. 따라서, 사용자가 마우스부(10)를 파지하면서 손목이나 그 주변을 손목 지지대부(20)에 올려놓는 경우에는 센서 모듈(50) 상측부에 사용자의 손목이나 그 주변 신체가 위치하게 된다.
이때, LED 램프(51)가 사용자의 손목을 향하여 광을 조사하게 되고, 손목에서 반사되는 빛을 포토센서(52)가 감지하는 방식으로 측정이 이루어질 수 있게 된다.
바람직하게는, 적색 LED(파장 660nm)에서 나오는 광에너지를 반사하여 되돌아오는 양을 측정하는 반사형 적색 LED 맥파 검출 방식을 적용할 수 있다. 예를 들면, 적색 LED(파장 660nm)에서 나온 광에너지는 혈액 속의 헤모글로빈에 흡수가 되고, 흡수되지 않은 광에너지가 산란 및 반사에 의하여 포토센서(52)로 들어오는 양을 측정하여, 혈액의 흐름, 즉 맥파를 검출하게 된다. 보통 적색 LED(파장 660nm), 적외선 LED(파장 910nm) 두 종류의 광에너지를 사용할 수 있고, 투과형 방식을 사용할 수 있으나, 회로를 단순화하고 정확도를 높이는 차원에서 반사형 적색 LED 맥파검출 방식을 채택하는 것이 바람직하다.
이와 같이, LED 램프(51)가에서 광에너지를 발생시켜 계측을 위한 손목 혹은 손목 부근에 광에너지를 제공하고, 제공된 광에너지는 손목 혹은 손목 부근의 혈류의 상태에 따라 반사되고, 이렇게 반사되어진 광에너지를 포토센서(52)에 의해 전기신호로 변환시킴으로써, 스트레스 진단에 필요한 신호 데이터를 얻을 수 있게 된다.
추가적으로, 일체형 마우스(100)는 사용자의 손목의 온도를 측정하는 온도 센서(도시 안됨) 및 피부 상태를 측정하는 피부 상태 측정 센서(도시 안됨)를 더 포함할 수 있음을 유의한다.
즉 이와 같이, 혈류의 흐름이나 피부의 온도, 땀이나 피부 상태를 측정함으로써 본 발명에 따른 일체형 마우스(100)는 사용자의 혈압, 당뇨 등의 건강 상태를 측정할 수 있도록 구성될 수 있음을 유의한다.
추가적으로, 일체형 마우스(100)는 증폭부(53), 필터부(54), A/D 변환부(55) 및 통신부(56)를 더 포함할 수 있다.
여기서, 증폭부(53)는 포토센서(52)에 의해 변환된 전기신호를 증폭하는 역할을 하고, 필터부(54)는 증폭부(53)에 의해 증폭된 전기신호 중에서 데이터 분석에 필요로 하는 신호를 선택적으로 필터링하는 역할을 하며, A/D 변환부(55)는 필터부(54에 의해 선별된 신호를 디지털 신호로 변환하여 역할을 한다.
그리고 통신부(56)는 이러한 디지털 신호를 후술되는 단말기(60)로 전달하는 역할을 수행할 수 있다. 이때, 통신부(56)는 와이브로, HSDPA, 와이파이, 와이맥스, ZIGBEE, Bluetooth, UWB, IrDA, SWAP 중 어느 하나 이상을 이용하여 단말기와 신호를 송수신할 수 있으며, Bluetooth를 이용하는 것이 바람직하다.
한편, 이러한 구성 요소들은 손목 지지대부(20) 내에서 전기적인 회로 구성으로 연결될 수 있으며 공지된 구성 요소를 이용함에 따라 자세한 설명은 생략하기로 한다.
도 6을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 스트레스 측정 시스템(300)을 설명하기로 한다.
스트레스 측정 시스템(300)은 상술된 일체형 마우스(100) 및 단말기(200)로 구성될 수 있다.
여기서, 단말기(200)는 모바일 단말기, 태블릿 컴퓨터, 휴대용 컴퓨터, 스마트 컴퓨터, 휴대용 정보기기, 휴대용 디스플레이기 등이 될 수 있으며, 단말기(200)에는 통신부, 제어부 및 디스플레이부 등이 제공될 수 있다. 이러한 단말기(200)의 통신부, 제어부 및 디스플레이부 등은 공지된 구성 요소로서 단말기 내에서 주어진 기능을 수행하므로 이러한 기본적인 기능에 대한 구체적인 설명은 생략하며, 본 발명에 관련된 기능에 대해서만 설명하기로 한다.
단말기(200)의 통신부(210)는 일체형 마우스(100)의 통신부(56)로부터 디지털 신호를 수신하는 역할을 수행한다. 이러한 통신부(230) 역시 무선 또는 유선으로 구성될 수 있으며, 다양한 방식의 통신을 수행할 수 있음을 유의한다.
스트레스 분석부(220)는 통신부(210)를 통하여 수신된 디지털 신호를 이용하여 사용자의 스트레스 정도를 분석하는 역할을 수행한다.
이때, 스트레스 분석부(220)는 스트레스 진단에 필요로 하는 모든 신호, 예를 들어, 손목 지지대부(100) 상측에 위치하는 사용자의 손목 혹은 손목 부근으로 부터 획득하는 맥파 등의 신호를 측정한 후, 이렇게 계측된 신호의 주파수 특성 및 특정 의미를 나타내기 위한 계수를 산출하게 된다.
여기서 사용하는 방식은 HRV (Heart rate variability, 심동수 변이)평가 기법을 사용하며, 구체적으로 NN(맥파 간격), SDNN(맥파간격의 제곱평균), RMSSD(맥파 간격 차이의 제곱 평듄), VLF(초저주파 크기), LF(저주파 크기), HF(고주파 크기) 등의 계수를 산출하게 된다. 그리고 이렇게 산출된 계측신호 주파수 특성 및 특정 의미를 나타내는 계수를 종합적으로 분석함으로써 사용자의 스트레스 상태를 측정하게 된다.
제어부(230)는 스트레스 분석부(220)에서 분석된 스트레스 정도를 (a) 디스플레이부를 통하여 단말기(200)에 표시하거나, 혹은 (b) 혹은 진동을 이용하여 사용자에게 알려주거나, 혹은 (c) 일정한 경고음이나 사운드로 알려주도록 단말기(200)를 제어하는 역할을 수행한다.
또한 제어부(230)는 스트레스 분석부(220)에서 분석된 스트레스 정도가 기설정된 임계치 이상인 경우에 사용자에게 스트레스 정도를 통지하도록 구성될 수도 있다.
이러한 구성에 따른 스트레스 측정 시스템(300)의 작동 원리를 살펴보면 다음과 같다. 사용자가 마우스부(10)를 파지함으로써 손목 지지대부(20)에 압력을 가하는 경우 손목 지지대부(20)의 센서 모듈(50)의 작동이 개시되고 사용자의 스트레스를 측정하게 된다. 센서 모듈(50)은 지속적으로 사용자의 스트레스를 측정하게 되는데, 이때 사용자의 스트레스가 임계치 이상이 되지 않는 경우 별도의 알람 혹은 통지를 수행하지 않게 되며, 사용자의 스트레스가 임계치 이상으로 올라가는 경우에는 제어부(230)를 통하여 스트레스 정도를 (a) 디스플레이부를 통하여 단말기(200)에 표시하거나, 혹은 (b) 혹은 진동을 이용하여 사용자에게 알려주거나, 혹은 (c) 일정한 경고음이나 사운드로 알려주도록 설정된다. 이러한 경고를 통하여 사용자는 현재 상태의 스트레스 정도를 보다 용이하게 파악할 수 있어 스트레스를 통한 다양한 질병이나 문제점들을 사전에 예방할 수 있게 된다.
한편, 이러한 제어부(230)는 단말기(200) 자체에 일종의 응용프로그램으로서 내장되어 있는 형태이거나 어플리케이션(또는 소프트웨어)(240)으로써 단말기(200) 내에 탑재될 수 있음을 유의한다.
즉 제어부(230)가 어플리케이션(또는 소프트웨어)(240) 형태로서 단말기(200) 내에 탑재되는 경우에는 상술된 설정뿐만 아니라 본 명세서에서 기재되지 않은 다양한 형태의 설정이 추가적으로 수행될 수도 있음을 유의한다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 일체형 마우스(100')의 상측면도이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 일체형 마우스(100')는 기본적으로 마우스부(10), 손목 지지대부(20), 회전 모듈(30), 쿠션부재(40) 및 센서 모듈(50)을 포함할 수 있다. 추가적으로 온도 센서(53)을 더 포함할 수 있다.
이러한 본 발명의 다른 실시예에 따른 일체형 마우스(100')는 상술된 일체형 마우스(100)와 비교했을 때, (1) 마우스부(10)와 손목 지지대부(20)가 일체형으로 형성되고, (2) 온도 센서(53)를 더 포함한다는 점을 제외하고는 동일한 구성 요소를 가지므로 동일한 구성 요소에 대한 설명은 생략하기로 한다.
일체형 마우스(100')에서, 마우스부(10)와 손목 지지대부(20)는 일체형으로 형성된다. 이러한 구성에 의하면 사용자들이 일체형 마우스(100')를 사용하는 경우 마우스 자체로서 인식할 수 있게 된다.
여기서 손목 지지대부(20)는 다양한 형상을 구비할 수 있으며 상술된 구성 및 효과를 달성할 수 있는 한 그 모양 및 형태가 변형될 수 있음을 유의한다.
온도 센서(53)는 사용자의 손목의 온도를 측정하는 역할을 수행할 수 있다. 이러한 온도 센서(53)는 스트레스 판단에 도움이 될 수 있는 데이터를 제공할 수 있다. 이러한 이유는 사용자가 장시간 컴퓨터를 사용하는 환경에 있거나 스트레스를 받는 경우에는 손목 부위에서 온도가 상승할 가능성이 매우 높기 때문이다.
이 경우, 본 발명의 다른 실시예에 따른 일체형 마우스(100')는 혈류 측정 데이터 및 온도 데이터 등을 복합적으로 고려하여 스트레스 진단에 필요한 신호 데이터를 얻을 수 있게 된다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100 : 일체형 마우스
10 : 마우스
20 : 손목 지지대부
30 : 회전 모듈 31 : 회전암
32 : 베어링 33 : 롤러
40 : 쿠션부재
50 : 센서 모듈
51 : LED 램프 52 : 포토센서
53 : 증폭부 54 : 필터부
55 : A/D 변환부 56 : 통신부
200 : 단말기
210 : 통신부
220 : 스트레스 분석부
230 : 제어부

Claims (13)

  1. 마우스부;
    상기 마우스부에 연결되는 손목 지지대부; 및
    상기 손목 지지대부 및 상기 마우스부 중 어느 하나의 하측면에 제공되는 하나 이상의 회전 모듈;을 포함하고,
    사용자가 상기 마우스부를 파지함으로써 상기 손목 지지대부에 압력을 가하는 경우 상기 마우스부는 지면으로부터 일정 거리 이격되도록 구성되는 것을 특징으로 하는,
    스트레스 측정이 가능한 일체형 마우스.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 회전 모듈은,
    상기 손목 지지대부의 하측면에 축 결합되어 회전 가능한 회전암; 및
    상기 회전암의 일측에 제공되어 상기 지면 상에서 회전 가능하게 구성되는 롤러;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    스트레스 측정이 가능한 일체형 마우스.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 마우스부 및 상기 손목 지지대부는 상호 결합된 상태에서 일정 각도가 경사지도록 결합되는 것을 특징으로 하는,
    스트레스 측정이 가능한 일체형 마우스.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 손목 지지대부에는,
    중심부가 오목한 형태 혹은 하나 이상의 부분으로 나뉘어진 형태를 가지며 소정의 완충력을 가지는 쿠션부재;가 제공되는 것을 특징으로 하는,
    스트레스 측정이 가능한 일체형 마우스.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 손목 지지대부는,
    사용자의 손목에서 흐르는 혈류와 반응하는 광에너지를 감지하여 이를 전기적인 신호로 변환하는 센서 모듈;을 더 포함하고, 그리고
    상기 센서모듈을 이용하여 사용자의 스트레스를 측정할 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는,
    스트레스 측정이 가능한 일체형 마우스.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 센서모듈은 상기 쿠션 부재의 오목부에 위치하도록 구성되는 것을 특징으로 하는, 스트레스 측정이 가능한 일체형 마우스.
  7. 제4항에 있어서,
    상기 손목 지지대부는,
    사용자의 손목의 온도를 측정하는 온도 센서;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 스트레스 측정이 가능한 일체형 마우스.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 센서모듈은,
    사용자의 손목에 광에너지를 방출하는 LED 램프; 및
    상기 사용자의 손목에서 반사되는 광에너지를 받아 이를 전기신호로 변환시키는 포토센서;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    스트레스 측정이 가능한 일체형 마우스.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 센서모듈은,
    상기 포토센서에 의해 변환된 전기신호를 증폭하는 증폭부;
    상기 증폭부에서 증폭된 전기신호 중에서 데이터 분석에 필요로 하는 신호를 선택적으로 선별하는 필터부;
    상기 필터부에서 선별된 신호를 디지털 신호로 변환하는 A/D 변환부; 및
    상기 변환된 디지털 신호를 단말기로 송신하는 통신부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    스트레스 측정이 가능한 일체형 마우스.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 통신부는 와이브로, HSDPA, 와이파이, 와이맥스, ZIGBEE, Bluetooth, UWB, IrDA, SWAP 중 어느 하나 이상을 이용하여 상기 단말기와 신호를 송수신하는 것을 특징으로 하는,
    스트레스 측정이 가능한 일체형 마우스.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 따른 일체형 마우스; 및 단말기;를 포함하는 스트레스 측정 시스템에 있어서,
    상기 단말기는,
    수신된 디지털 신호를 이용하여 사용자의 스트레스 정도를 분석하는 스트레스 분석부;를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    스트레스 측정 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 단말기는,
    상기 스트레스 분석부에서 분석된 상기 스트레스 정도를 상기 단말기에 표시하거나, 혹은 진동을 이용하여 알려주거나, 혹은 사운드로 알려주도록 제어하는 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    스트레스 측정 시스템.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 단말기는,
    상기 스트레스 분석부에서 분석된 상기 사용자의 스트레스 정도가 임계치 이상인 경우에 사용자에게 상기 스트레스 정도를 통지하는 제어부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는,
    스트레스 측정 시스템.
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