KR20180039997A - 의류 부착형 인체자극 유닛 - Google Patents

Abstract

본 발명은 의류에 부착되어 그 부위의 인체 피부를 자극함으로써 즉각적인 학습효과를 주는 의류 부착형 인체자극 유닛에 관한 것이다.
본 발명에 따른 의류 부착형 인체자극 유닛은 진동소자; 상기 진동소자를 내장하는 하우징; 원단을 사이에 두고 상기 하우징에 결합되어서, 상기 진동소자의 구동에 따른 진동을 피부로 전달하는 진동매개체;를 포함하여 이루어진다.

Description

의류 부착형 인체자극 유닛{A human body stimulator integrated into a smart clothing}

본 발명은 의류에 부착되어 그 부위의 인체 피부를 자극함으로써 즉각적인 학습효과를 주는 의류 부착형 인체자극 유닛에 관한 것이다.

인체의 적극적인 활동을 요구하는 춤, 운동 그리고 재활훈련 등에서는 그에 관한 일련의 동작(모션)이 매우 중요하다.

그래서 일련의 동작이 정확하고 자연스럽게 행해질 수 있도록 반복적으로 연습하여 몸에 익힌다.

연습하는 사람은 자신의 모습을 전체적으로 보기 어려워서 자신이 일련의 동작으로 정확하게 연습하고 있는지 확인하기 어렵다.

그래서 전문가가 연습자의 연습 동작을 보면서 잘못된 모션을 체크하여 교정하도록 한다.

전문가를 통해 춤과 운동 등에 관한 일련의 동작을 교정하는 것은 비용, 시간 및 장소에서 많은 제약이 수반되어 연습자에게 상당한 부담이 된다.

그래서 전문가의 도움 없이도 연습자가 혼자서 일련의 동작을 정확하게 연습할 수 있도록 도움을 줄 수 있는 기술의 필요성이 크다.

최근에 전자통신 기술을 의류에 접목한 스마트의류에 관한 연구가 활발하게 이루어지고 있다.

스마트의류 중에는 전도성사, FPCB, 각종 센서 등을 의류에 접목하여 착용자의 모션을 감지하는 것이 있다.

착용자의 모션을 감지하는 스마트의류는 착용자의 모션을 상당히 높은 수준의 정확도로 감지하지만, 착용자는 자신이 취한 동작의 정확성을 바로 알 수 없고 사후적으로 스마트의류에 의해 감지된 모션을 통해 확인을 하게 되어서, 정확한 동작을 연습하는데 있어서 스마트의류의 도움에 한계가 있다.

즉, 춤이나 운동 등을 연습하는 경우에 잘못된 모션을 취하면 연습자가 즉시로 이를 인지하여 잘못된 모션을 그 자리에서 교정할 수 있도록 하는 것이 춤이나 운동 등을 연습하는데 효율적인데, 연습자 혼자서 연습 중에 모션의 잘못을 즉시 인지하고 그 자리에서 교정할 수 있도록 해주는 기술이 없다.

참고로, 의류에 부착되어서 피부에 진동 자극을 주는 종래기술로 등록특허 제10-0895841호, 등록실용신안 제20-0345240호, 등록실용신안 제20-373014호 등이 개시되었는데, 이들은 진동 자극에 의해 안마하여 뭉친 근육을 풀어주고 혈액순환을 촉진시키기 위한 것으로서, 인체 피부를 자극함으로써 즉각적인 학습효과를 주고자 하는 본발명과는 기술분야를 달리한다고 할 것이다.

본 발명은 의류에 부착된 부위의 인체에 진동자극을 주어서 의류 착용자가 자신이 현재 취하고 있는 모션의 문제를 실시간으로 확인하여 정확한 모션을 학습할 수 있는 의류 부착형 인체자극 유닛을 제공함을 목적으로 하고,

더불어, 진동자극이 의류의 원단에 흡수되어 소멸되는 것을 최소화하여 진동자극의 전달력이 뛰어난 의류 부착형 인체자극 유닛을 제공함을 또 다른 목적으로 하고,

또한, 구조가 간단하고 단순하여 생산성이 높으며 제조원가가 저렴하고, 의류에 간편하게 부착시킬 수 있는 의류 부착형 인체자극 유닛을 제공함을 또 다른 목적으로 한다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 의류 부착형 인체자극 유닛은

진동소자;

상기 진동소자를 내장하는 하우징;

원단을 사이에 두고 상기 하우징에 결합되어서, 상기 진동소자의 구동에 따른 진동을 피부로 전달하는 진동매개체;를 포함하여 이루어진다.

그리고 상기 하우징의 하부면에는 상기 원단을 관통하는 리벳돌기가 돌출되어 형성되고,

상기 진동매개체의 상부면에는 상기 리벳돌기가 리벳팅결합되는 리벳홈이 형성되는 것을 특징으로 하고,

상기 하우징은 상기 진동소자가 내장되는 스터드와, 상기 스터드의 개구부를 덮는 커버를 포함하고,

상기 스터드와 커버의 측벽에는 상기 진동소자에 연결되는 케이블이 관통되는 관통홀이 형성되는 것을 특징으로 하고,

상기 원단을 포함하는 의류는 착용자의 모션을 센싱하는 센서 네트워크가 구비되는 스마트 의류인 것을 특징으로 한다.

위와 같이 구성되는 본 발명에 따른 의류 부착형 인체자극 유닛은 의류 착용자가 춤이나 운동 등을 연습하기 위해 일련의 동작을 취하는 중에 모션이 잘못된 경우에 즉시 그 부위에 의류에 부착된 본 발명에 따른 인체자극 유닛을 구동시켜 진동자극을 줌으로써 의류 착용자가 모션이 잘못됨을 실시간으로 인지하여 학습효과를 극대화 할 수 있고, 전문가의 도움 없이도 춤, 운동, 재활훈련 등의 정확한 동작을 시간과 장소에 구애없이 혼자할 수 있고, 인체자극유닛은 구조가 단순하고 간단하여 저렴하고 의류에 부착하기 용이한 제품으로서, 산업발전에 매우 유용한 발명이다.

도 1 은 본 발명의 일례에 따른 의류 부착형 인체자극 유닛이 의류에 부착된 모습을 도시한 사시도.
도 2 는 도 1의 분해 사시도.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 의류 부착형 인체자극 유닛을 보다 상세하게 설명한다.

본 발명을 보다 구체적으로 설명하기에 앞서,

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면에서 동일한 참조부호, 특히 십의 자리 및 일의 자리 수, 또는 십의 자리, 일의 자리 및 알파벳이 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 기능을 갖는 부재를 나타내고, 특별한 언급이 없을 경우 도면의 각 참조부호가 지칭하는 부재는 이러한 기준에 준하는 부재로 파악하면 된다.

또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도면에서 보는 바와 같이 본 발명에 따른 의류 부착형 인체자극 유닛은 진동소자(10), 하우징(20), 지동매개체(30)를 포함하여 이루어진다.

상기 진동소자(10)는 얇은 원통형 구조로 이루어지고, 케이블(11)을 통해 전원이 인가되면 진동을 발생시킨다.

상기 진동소자(10)는 의류에 구비되어 착용자의 모션을 감지하는 센서들과 회로네트워크로 연결된다.

다시 말해, 전자통신기술이 접목되어서 착용자의 모션을 센싱하는 스마트웨어(즉, 의류)에 구비되는 센서, 전도성사, FPCB, 컨트롤러, 배터리 등으로 구성되어 회로네트워크에 전기적으로 연결된다.

스마트웨어의 회로네트워크에 연결된 진동소자(10)는 예를 들면 착용자의 모션을 분석하는 컨트롤러가 모션이 잘못됨을 파악하면 컨트롤러의 제어에 의해 전원을 인가받아 진동을 하게 된다.

상기 하우징(20)은 상기 진동소자(10)를 내장한다.

상기 하우징(20)은 상기 진동소자(10)가 안착되어 내장되는 스터드(23)와, 상기 스터드(23)의 외주연으로 삽입되어 개구부를 덮는 커버(21)를 포함하여 이루어진다.

상기 스터드(23)와 커버(21)의 측벽에는 상기 진동소자(10)에 연결되는 케이블(11)이 관통되는 관통홀(22, 24)이 각각 형성된다.

케이블(11)에 외력이 가해지면 케이블(11)이 하우징(20)에 내장된 진동소자(10)에서 분리될 위험이 있다.

그래서 케이블(11)에 가해지는 외력이 진동소자(10) 측으로 전달되는 것을 차단하기 위해서 케이블에는 차단블럭(15)이 형성되고, 상기 차단블럭에는 상기 커버(21)의 관통홀(22)을 형성하는 내벽이 삽입되어 걸리는 걸림홈(16)이 형성된다.

그리고 상기 스터드(23)의 외면에는 상기 커버(21)의 관통홀(22)에 안착되어서 하우징(20)의 외관을 깔끔하게 하고, 커버(21)가 스터드(23)에서 회전하지 않도록 하는 안착돌출부(26)가 형성된다.

도3을 참고하면, 케이블(11)에 외력이 가해지면 케이블(10)이 하우징(20)에 내장된 진동소자(10)에서 분리되지 않도록 하기 위한 또 다른 실시례로 스터드(23)의 관통홀(24) 아래에 압착편(27)이 구비된다.

상기 압착편(27)은 케이블(11)을 진동소자(10)에 연결시키는 연결블럭(18)을 감싸며 압착되어서 케이블에 가해지는 외력이 진동소자(10) 내측까지 전달되지 않도록 함으로써 케이블(11)이 진동소자(10)에서 분리되는 것을 방지한다.

상기 압착편(27)이 펼쳐진 상태로 진동소자(10)를 스터드(23)에 내장하고, 이후에 압착편(27)을 접어 연결블럭(18)을 감싸도록 하고, 연결블럭(18)을 감싸고 있는 압착편(27)을 압착시켜 압착편이 연결블럭에 고정되도록 한다.

상기 진동매개체(30)는 의류를 구성하는 원단(1)을 사이에 두고 상기 하우징(20)에 결합되어서, 상기 진동소자(10)의 구동에 따른 진동을 착용자의 피부에 전달한다.

의류 착용자가 격렬한 모션을 취하는 중에 상기 진동소자(10)의 진동을 느끼기 위해서는 진동이 피부에 강력하게 전달될 필요가 있다.

즉, 진동소자(10)가 내장된 하우징(20)이 원단(1) 위에 있는 경우, 즉, 하우징(20)과 착용자의 피부 사이에 원단(1)이 있는 경우에 진동소자(10)의 진동은 원단(1)에 흡수되어 피부에의 진동 전달력이 대폭 약화된다.

그래서 본 발명은 원단(1)을 사이에 두고 상기 하우징(20)에 연결됨으로써 피부에 직접 접촉되어서 진동 전달력을 극대화할 수 있는 진동매개체(30)를 도입하였다.

상기 진동매개체(30)는 경성의 재질로 이루어지는 것이 진동 전달에 유리하다. 그리고 피부와의 접촉면적도 일정한도 내에서 넓을수록 진동 전달에 유리하다.

경성이며 큰면적의 진동매개체(30)는 피부에 접촉시 이물감을 줄 수 있으므로, 착용자의 신체적인 특징과 진동인식의 민감도 등에 따라 적절한 경도와 크기의 진동매개체(30)를 사용하는 것이 바람직 할 것이다.

상기 진동매개체(30)는 상기 하우징(20)이 리벳팅결합된다.

이를 위해 상기 하우징(20)의 스터드(23) 하부면에는 원단(1)을 관통하는 리벳돌기(25)가 형성되고, 상기 진동매개체(30)의 상부면에는 상기 리벳돌기(25)가 삽입되어 리벳팅결합되는 리벳홈(35)이 형성된다.

상기 리벳홈(35)의 바닥측 가장자리에는 내경이 커지는 걸림홈부(35a)가 형성되고, 리벳홈(35)의 바닥 중앙에는 반구형상의 안내돌출구(35b)가 형성된다.

상기 리벳돌기(25)에 형성된 가이드홈(25a)이 상기 안내돌출구(35b)로 삽입되면서 리벳돌기(25)의 단부가 리벳홈(35)의 걸림홈부(35)로 밀려들어가면서 압착되어 걸림홈(35a)으로 안착되어 걸리게 된다.

원단(1)의 아래에 있는 상기 진동매개체(30)는 의류 착용자의 피부에 직접 접촉되어 진동소자(10)의 진동 전달력을 극대화하고, 원단(1)의 위에 배치되는 하우징(20)과 스마트웨어의 회로네트워크를 구성하는 센서 등은 의류를 구성하는 다른 보호원단으로 덮여서 보호된다.

이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 의류 부착형 인체자극 유닛에 대해 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

10 : 진동소자 20 : 하우징
21 : 커버 23 : 스터드
30 : 진동매개체

Claims (4)

1. 진동소자;
   상기 진동소자를 내장하는 하우징;
   원단을 사이에 두고 상기 하우징에 결합되어서, 상기 진동소자의 구동에 따른 진동을 피부로 전달하는 진동매개체;를 포함하여 이루어지는 의류 부착형 인체자극 유닛.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 하우징의 하부면에는 상기 원단을 관통하는 리벳돌기가 돌출되어 형성되고,
   상기 진동매개체의 상부면에는 상기 리벳돌기가 리벳팅결합되는 리벳홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 의류 부착형 인체자극 유닛.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 하우징은 상기 진동소자가 내장되는 스터드와, 상기 스터드의 개구부를 덮는 커버를 포함하고,
   상기 스터드와 커버의 측벽에는 상기 진동소자에 연결되는 케이블이 관통되는 관통홀이 형성되는 것을 특징으로 하는 의류 부착형 인체자극 유닛.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 원단을 포함하는 의류는 착용자의 모션을 센싱하는 센서 네트워크가 구비되는 스마트 의류인 것을 특징으로 하는 의류 부착형 인체자극 유닛.

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