KR20180014908A - 배터리 수납형 웨어러블 밴드 - Google Patents

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KR20180014908A
KR20180014908A KR1020160098223A KR20160098223A KR20180014908A KR 20180014908 A KR20180014908 A KR 20180014908A KR 1020160098223 A KR1020160098223 A KR 1020160098223A KR 20160098223 A KR20160098223 A KR 20160098223A KR 20180014908 A KR20180014908 A KR 20180014908A
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guiding
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이현경
이재경
김은주
오승식
임대영
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한국생산기술연구원
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Abstract

본 발명은 간편한 방법으로 배터리를 수납할 수 있고, 밴드의 신축성을 향상시킬 수 있는 배터리 수납형 웨어러블 밴드로, 밴드부; 상기 밴드부의 일면에 형성되는 회전식 조임부; 및 상기 회전식 조임부와 연결되는 조임끈을 포함하고, 상기 회전식 조임부 내부에 배터리를 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

배터리 수납형 웨어러블 밴드{Battery storage type of Wearable band}
본 발명은 회전식 조임부에 배터리 수납이 가능한 웨어러블 밴드에 대한 발명이다.
최근들어 스마트워치, 스마트 밴드, 스마트안경 등 웨어러블 디바이스에 대한 관심이 높아지고 있다. 웨어러블 밴드는 다양한 기능의 전자 디바이스나 센싱부를 내장하게 되는데, 이때 수반되는 배터리를 전자디바이스나 센싱부 부근에 내장하여 사용되고 있다. 그러나, 신축성을 요하는 웨어러블 밴드의 경우에 이러한 배터리에 의해 신축성 달성에 어려움이 있으며, 착용감에 불편을 야기하는 문제가 있어왔다.
또한, 웨어러블 밴드는 일반적으로 고무나 재질로 형성되어 오랜 사용에 의해 늘어나기 쉬우며, 복잡한 결착구조를 가지고 있어 사용상 불편함을 야기하고 있다. 또한, 손목의 혈압, GSR, 온도 등을 센싱하기 위한 웨어러블 밴드의 경우 부착식으로 손목을 가압하여 센싱하고 있어, 균일한 센싱이 어려우며, 손목압박 조절이 용이하지 않아 착용시 과도하게 손목을 압박하는 불편을 야기하고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 웨어러블 밴드에 사용되던 배터리를 회전식 조임부에 내장함으로써 신축성 저해 요인으로 작용하던 배터리를 간단한 방법에 의해 웨어러블 밴드에 적용할 수 있는 것을 목적으로 한다.
또한, 웨어러블밴드에 회전식 조임부를 적용하여, 간단한 방법으로 손목 압착강도를 높일 수 있으며, 이러한 압착에 의해 온도, GSR, 혈압 등의 센싱능력을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
상기 목적 달성을 위해 본 발명의 배터리 수납형 웨어러블밴드는, 밴드부; 상기 밴드부의 일면에 형성되는 회전식 조임부; 및 상기 회전식 조임부와 연결되는 조임끈을 포함하고, 상기 회전식 조임부 내부에 배터리를 구비한다.
일실시 형태로, 상기 회전식 조임부는, 내부가 분리판으로 나누어져 있는 원통형 형상으로, 분리판 상부는 배터리 내장부가 형성되고, 분리판 하부면에 제1 톱니부가 형성되고, 내측방향으로 형성되는 복수의 걸림턱을 구비하는 회전덮개부; 속이 빈 원통형상으로, 일측 말단에 상기 회전덮개부의 걸림턱에 안착될 수 있는 원형의 안착돌부 및 타측 말단에는 결착돌부가 형성되는 덮개지지부; 두께를 가지고, 중앙에 원통홀이 형성되어 있는 원통축 및 상기 원통축 양측 말단에 조임끈 안착돌부가 형성되고, 상기 원통축을 관통하는 조임끈 관통홀 및 상기 원통축의 일측면에 상기 제1 톱니부와 맞물려 구동할 수 있는 제2 톱니부가 구비되는 조임끈 감김부; 및 상기 결착돌부에 결착되는 포크형상의 결착유닛이 형성되어 있는 관통지지부 및 상기 관통지지부의 중앙에 형성되어 상기 덮개지지부, 조임끈 감김부의 원통홀을 관통하여 결착되는 관통축이 구비된 관통고정부를 포함할 수 있다.
다른 일실시 형태로, 상기 배터리 내장부는, 상기 회전덮개부 상부와 스크류 형태로 결합되는 회전덮개 뚜껑부를 더 포함할 수 있다.
또 다른 일실시 형태로, 상기 회전덮개 뚜껑부 상부면에는 배터리 수명을 나타내는 배터리 수명 표시부가 더 형성될 수 있다.
또 다른 일실시 형태로, 상기 밴드부 일측에는 센싱부가 형성되고, 상기 센서부와 상기 배터리 내장부는 곡률을 가지는 전도사에 의해 연결될 수 있다.
또 다른 일실시 형태로, 상기 덮개지지부는, 타측 말단에 조임끈을 가이딩하는 조임끈 홀딩부를 더 구비하고, 상기 가이딩부에는 상기 조임끈이 관통되는 가이딩 홀을 구비할 수 있다.
또 다른 일실시 형태로, 상기 관통지지부는 포크형상의 결착유닛은 3개의 다리를 가지며, 가운데 다리가 양쪽 다리보다 짧으며, 외측의 양쪽다리 말단에는 상기 결착돌부가 안착될 수 있는 결합홈부가 더 형성될 수 있다.
또 다른 일실시 형태로, 상기 밴드부 일면에, 상기 조임끈을 고정시켜주는 조임끈 고정부 및 상기 조임끈을 가이딩하는 조임끈 가이딩부가 더 형성될 수 있다.
또 다른 일실시 형태로, 상기 회전덮개부는, 상기 덮개지지부의 안착돌부가 상기 회전덮개부의 내부에서 상, 하 운동을 할 수 있는 내부 공간부가 더 형성될 수 있다.
상기와 같이 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 도출된 본 발명은, 웨어러블밴드에 회전식 조임부를 적용하여, 간단한 방법으로 손목 압착강도를 높일 수 있으며, 이러한 압착에 의해 온도, 혈압 등의 센싱능력을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명은 배터리를 상기 회전식 조임부에 내장함으로써 웨어러블 밴드의 신축성 저해요인을 제거할 수 있으며, 균일한 센싱능력을 부여할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일실시 형태인 웨어러블밴드의 사시도를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시 형태인 웨어러블밴드의 평면도를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시 형태인 회전식 조임부의 결개된 분해사시도를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시 형태인 회전식 조임부의 저면도를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시 형태인 회전덮개부의 저면도를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시 형태인 덮개지지부의 사시도를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일실시 형태인 조임끈 감김부의 저면도 및 측면도를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 일실시 형태인 관통고정부의 사시도를 나타낸 도면이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 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.
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, "특징으로 한다", "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.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 밧데리 수납형 웨어러블 밴드를 나타낸 도면으로, 본 발명의 웨어러블 밴드는, 밴드부(100); 상기 밴드부(100)의 일면에 형성되는 회전식 조임부(200)를 포함하고, 상기 회전식 조임부(200) 내부에 배터리(400)를 구비할 수 있다. 상기 배터리(400)는 회전부 내부에 안착되며, 후술한 회전덮개부와 스크류 형태로 결합할 수 있는 배터리 뚜껑부(217)에 의해 회전식 조임부(200)와 결합하게 된다.
본 발명의 밴드부(100)는 도 1에 도시된 바와 같이, 절단형의 밴드 타입일 수 있으며, 원통형 타입의 밴드일 수 있다. 밴드의 소재는 일반적인 고분자 소재의 밴드일 수 있으며, 바람직하게는 편직물 형태의 밴드일 수 있다. 편직물 형태의 밴드일 경우에는 신축성 부여를 위해 피케조직과 리브조직 편직물을 혼용해서 사용할 수 있다. 신축성을 적게 요구하는 센싱부(600)가 배치되는 영역에는 피케조직을, 그 외에는 리브조직의 편직물이 형성될 수 있다.
도 1에 도시된 절단형의 밴드 타입일 경우에는, 밴드 일측 말단이 타측 말단을 덮는 형태로 구현되며, 덮는 말단에는 회적식 조임부(200)가 형성될 수 있다. 회전식 조임부(200)는 본 발명의 일 특징으로, 회전식 조임부(200)를 회전시켜 밴드부를 압착할 수 있다. 회전식 조임부(200)는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 조임끈(300)이 연결되고, 조임끈(300)은 밴드부(100)에 고정되는 조임끈 고정부(110)에 의해 고정되어 밴드를 압착할 수 있다. 회전식 조임부(200)와 조임끈 고정부(110) 사이에는 조임끈의 움직임 및 손상을 방지할 수 있는 조임끈 홀딩부(120)가 더 형성될 수 있다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 회전식 조임부(200)는, 회전덮개부(210), 덮개지지부(220), 조임끈 감김부(230) 및 관통지지부(240)를 포함하여 구성될 수 있다.
도 3, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 회전덮개부(210)는 내부가 분리판(215)으로 나누어져 있는 원통형 형상으로, 분리판 상부는 배터리 내장부(219)가 형성되고, 분리판 하부면에 제1 톱니부(211)가 형성되고, 내측방향으로 형성되는 복수의 걸림턱(212)을 구비할 수 있다. 또한, 상기 배터리 내장부(219)는 상기 회전덮개부(210) 상부와 스크류 형태로 결합되는 회전덮개 뚜껑부(217)를 더 포함할 수 있다. 상기 회전덮개 뚜껑부(217)는 상기 배터리 내장부 상부 외면에 형성된 스크류(214)에 회전식으로 결합할 수 있어, 용이한 착탈이 가능한 장점이 있다. 상기 회전덮개 뚜껑부(217) 상부면에는 도 2에 표시된 바와 같이, 배터리(400) 수명을 나타내는 배터리 수명 표시부(218)가 더 형성될 수 있다. 배터리 수명 표시(218)부는 다양한 전기, 화학적인 방법이 적용될 수 있으며, 배터리의 수명을 육안으로 구별할 수 있는 표시방법이면 제한이 없다.
상기 밴드부(100)의 일측에는 손목의 상태를 센싱할 수 있는 센싱부(600)가 더 형성될 수 있다. 도 1과 같이, 손목하부(회전조임부(200)와 반대편)에 위치하도록 배치될 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니며, 센싱의 목적에 따라 밴드부의 어느 일측에 형성될 수 있다. 이때, 센싱부(600)는 상기 배터리 내장부와 전기적으로 연결될 수 있다. 전기적 연결은 일정한 곡률을 가지는 전도사로 연결됨으로써, 밴드의 신축에 의해 안정적인 전기적 연결을 달성할 수 있다. 이와 같이, 본원 발명은 배터리(400)를 회전식 조임부(200) 내부에 장착함으로써, 종래에 밴드부(100) 일부에 형성되어 밴드의 신축성을 저해하는 요인을 제거하였으며, 간편한 방법으로 배터리(400) 교체가 가능한 장점을 가지게 되었다.
상기 제1 톱니부(211)의 일측면은 수직형태로, 타측면은 경사각을 가지게 형성되는 일방향 톱이 유닛으로 형성될 수 있다. 수직형태는 후술한 제2 톱니부(234)의 수직면과 맞닿아 회전덮개부(210)가 회전하여 조임끈(300)이 조임끈 감김부(230)에 감길 수 있는 회전력을 전달하는 역할을 한다. 상기 복수의 걸림턱은 회전덮개부(210)의 내측방향으로 형성되어, 후술할 덮개지지부(220)의 안착돌부(221)가 안착되는 역할을 한다. 또한, 회전덮개부(210)는 덮개지지부(220)의 안착돌부(221)가 회전덮개부(210) 내부 공간에서 상,하 운동을 할 수 있는 내부 공간부(213)를 구비할 수 있다. 덮개지지부(220)의 안착돌부(221)가 내부 공간부(213)에서 상승해 있을 경우에는 제1 톱니부(211)와 후술할 조임끈 감김부(230)의 제2 톱니부(234)가 맞물려 있는 상태로, 회전덮개부(210)의 회전을 통해 조임끈(300)을 조임끈 감김부(230)에 감아 줄 수 있는 상태이고, 덮개지지부(220)의 안착돌부(221)가 내부 공간부(213)에서 하강해 있을 경우, 즉, 회전덮개부(210)를 상승 시켰을 경우에는 회전덮개부(210)의 제1 톱니부(211)와 조임끈 감김부(230)의 제2 톱니부(234)가 분리된 상태로, 조임끈을 당겨서 풀어줄 수 있는 상태가 된다.
도 3, 도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 덮개지지부(220)는 속이 빈 원통형상으로, 일측 말단에 상기 회전덮개부(210)의 걸림턱(212)에 안착될 수 있는 원형의 안착돌부(221)가, 타측 말단에는 결착돌부(222)가 형성될 수 있다. 상기 안착돌부(221)는 상술한 바와 같이, 회전덮개부(210)의 걸림턱(212)에 안착되어 회전덮개부(210)의 내부 공간부(213)에서 상,하 운동할 수 있다. 상기 결착돌부(222)는 후술할 관통지지부(241)의 결착유닛(243)을 안착시킬 수 있다. 결착돌부(222)는 도 6에 도시된 바와 같이, 하부가 상부보다 넓은 폭을 가져, 좁은 폭을 가지는 결착돌부(222)의 하부에 결착유닛(243)이 안착된다. 또한, 결착돌부(222) 상부에 연장되는 곡률홈부(225)가 덮개지지부(220)에 더 형성되어 결착유닛(243)이 더욱 단단하게 결착돌부(222)에 결착되게 할 수 있다.
상기 덮개 지지부(220)의 타측 말단에는 조임끈 가이딩부(223)를 더 구비할 수 있으며, 가이딩부(223)에는 조임끈이 관통되는 가이딩 홀(224)이 형성될 수 있다. 조임끈 가이딩부(223)의 가이딩 홀(224)은 조임끈(300)의 유동성을 제어하여 조임끈 고정부(110)로 가이딩하는 역할을 할 수 있게, 밴드부(100) 길이방향에 약 15도 기울어져 형성될 수 있다. 15도 정도의 각도는 조임끈(300)에 회전력을 충분히 전달할 수 있는 기능을 할 수 있다. 상기 조임끈 가이딩부(223)는 덮개 지지부(220)의 중심축을 중심으로 약 90 내지 120도의 각도에서 2개가 형성될 수 있으며, 상기 결착돌부(222)는 180도의 각도로 2개가 형성될 수 있다.
도 3, 도 4 및 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 조임끈 감김부(230)는 소정의 두께를 가지며 중앙에 원통홀이 형성되어 있는 원통축(231), 상기 원통축(231) 양측 말단에 원형의 조임끈 안착돌부(232)가 형성되고, 상기 원통축(231)을 관통하는 조임끈 관통홀(233) 및 상기 원통축(231)의 상면에 상기 제1 톱니부(211)와 맞물려 구동할 수 있는 제2 톱니부(234)를 구비할 수 있다. 상기 소정의 두께는 제2 톱니부(234)가 형성될 수 있는 영역만큼의 두께를 말하며, 상기 원형의 조임끈 안착돌부(232)는 조임끈(300)이 원통축(231)에 감기어 이탈을 방지할 수 있는 기능을 한다. 상기 조임끈 관통홀(233)을 통과한 조임끈(300) 말단은 상기 제2 톱니부(234)가 형성된 반대면의 조임끈 고정부(235)에 고정된다. 상기 제2 톱니부(234)는 상술한 바와 같이, 제1 톱니부(211)와 맞물려 조임끈(300)을 조임끈 감김부(230)에 감을 수 있게 하는 것으로, 제1 톱니부(211)와 마찬가지로 일측면은 수직한 방향으로, 타측면은 경사진 방향으로 형성되는 단위 톱니유닛이 원형태로 배열될 수 있다. 제2 톱니부(234)의 일측면의 수직한 면은 제1 톱니부(211)의 수직한 면과 맞닿아 회전력을 전달하는 역할을 한다.
도 3, 도 4 및 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 관통고정부(240)는 관통지지부(241)와 관통축(242)을 구비하고, 상기 관통지지부(241)는 상기 덮개지지부(220)의 결착돌부(222)에 결착되는 포크형상의 결착유닛(243)을 구비하고, 상기 관통지지부(241)의 중앙에 형성되는 관통축(242)은 상기 덮개지지부(220), 조임끈 감김부(230)의 원통홀을 관통하여 결착되는 걸림턱(245)을 구비할 수 있으며, 도 8에 도시된 바와 같이, 2개로 형성되는 관통축(242)에 탄성을 부여할 수 있는 탄성공간부(246)를 더 구비할 수 있다. 관통지지부(241)의 결착유닛(243)은 가운데 다리가 양쪽 다리보다 짧은 3개의 다리를 가지며, 외측의 양쪽다리 말단에는 상기 덮개지지부(220)의 결착돌부(222)가 안착될 수 있는 결합홈부(244)를 더 구비할 수 있다.
앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다.
100 : 밴드부 200 : 회전식 조임부
210 : 회전덮개부 217 : 회전덮개 뚜껑부
220 : 덮개지지부 230 : 조임끈 감김부 240 : 관통고정부 300 : 조임끈 400 : 배터리 600 : 센싱부

Claims (9)

  1. 밴드부;
    상기 밴드부의 일면에 형성되는 회전식 조임부; 및
    상기 회전식 조임부와 연결되는 조임끈을 포함하고,
    상기 회전식 조임부 내부에 배터리를 구비하는 것을 특징으로 하는 배터리 수납형 웨어러블 밴드
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 회전식 조임부는,
    내부가 분리판으로 나누어져 있는 원통형 형상으로, 분리판 상부는 배터리 내장부가 형성되고, 분리판 하부면에 제1 톱니부가 형성되고, 내측방향으로 형성되는 복수의 걸림턱을 구비하는 회전덮개부;
    속이 빈 원통형상으로, 일측 말단에 상기 회전덮개부의 걸림턱에 안착될 수 있는 원형의 안착돌부 및 타측 말단에는 결착돌부가 형성되는 덮개지지부;
    두께를 가지고, 중앙에 원통홀이 형성되어 있는 원통축 및 상기 원통축 양측 말단에 조임끈 안착돌부가 형성되고, 상기 원통축을 관통하는 조임끈 관통홀 및 상기 원통축의 일측면에 상기 제1 톱니부와 맞물려 구동할 수 있는 제2 톱니부가 구비되는 조임끈 감김부; 및
    상기 결착돌부에 결착되는 포크형상의 결착유닛이 형성되어 있는 관통지지부 및 상기 관통지지부의 중앙에 형성되어 상기 덮개지지부, 조임끈 감김부의 원통홀을 관통하여 결착되는 관통축이 구비된 관통고정부를 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 수납형 웨어러블 밴드
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 배터리 내장부는,
    상기 회전덮개부 상부와 스크류 형태로 결합되는 회전덮개 뚜껑부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 배터리 수납형 웨어러블 밴드
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 회전덮개 뚜껑부 상부면에는 배터리 수명을 나타내는 배터리 수명 표시부가 더 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 배터리 수납형 웨어러블 밴드
  5. 청구항 2에 있어서,
    상기 밴드부 일측에는 센싱부가 형성되고,
    상기 센서부와 상기 배터리 내장부는 곡률을 가지는 전도사에 의해 연결되는 것을 특징으로 하는 배터리 수납형 웨어러블 밴드.
  6. 청구항 2에 있어서,
    상기 덮개지지부는,
    타측 말단에 조임끈을 가이딩하는 조임끈 홀딩부를 더 구비하고,
    상기 가이딩부에는 상기 조임끈이 관통되는 가이딩 홀을 구비하는 것을 특징으로 하는 배터리 수납형 웨어러블 밴드
  7. 청구항 2에 있어서,
    상기 관통지지부는 포크형상의 결착유닛은 3개의 다리를 가지며,
    가운데 다리가 양쪽 다리보다 짧으며,
    외측의 양쪽다리 말단에는 상기 결착돌부가 안착될 수 있는 결합홈부가 더 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 배터리 수납형 웨어러블 밴드
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 밴드부 일면에,
    상기 조임끈을 고정시켜주는 조임끈 고정부 및
    상기 조임끈을 가이딩하는 조임끈 가이딩부가 더 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 배터리 수납형 웨어러블 밴드
  9. 청구항 2에 있어서,
    상기 회전덮개부는,
    상기 덮개지지부의 안착돌부가 상기 회전덮개부의 내부에서 상, 하 운동을 할 수 있는 내부 공간부가 더 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 배터리 수납형 웨어러블 밴드
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