KR20180137417A - 패브릭에 부착되는 방수 탐지 표식 - Google Patents

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Abstract

손실 방지, 위조 방지, 분실한 개인 물품의 위치 추적 등을 지원하기 위해 정보 탐지 표식이 내장된 복합 직물이 개시되어 있다. 실시 예에서, 직물 층은 접착제, 스티칭, 퀼트 스티치, 리베팅 또는 탐지 비콘을 안전하게 내장하기 위한 다른 수단을 사용하여 접합될 수 있다. 본 발명의 실시 예에서, 정보 탐지 표식은 수분 및 온도 등의 환경 요인에 대한 내성을 제공하고, 직물을 종래 세탁 사이클에 의해 세척할 수 있도록 하우징에 수용될 수 있다. 실시 예에서, 블루투스 저에너지 장치는 스마트 폰 및 모바일 어플리케이션 소프트웨어를 이용하여 탐지 표식의 위치를 제공한다. 다른 실시 예에서 RFID 또는 다른 기술이 사용될 수 있다. 본 발명의 복합 직물은 수 많은 용도를 가지고, 의류, 핸드백, 지갑, 신발 등과 같은 물건 등을 제조하는데 사용될 수 있다.

Description

패브릭에 부착되는 방수 탐지 표식{BONDED FABRIC WITH EMBEDDED WATER-RESISTANT INFORMATION BEACON}
본 발명은 탐지 표식에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 위치를 탐지할 수 있는 탐지 표식에 관한 것이다.
실종 어린이와 착취당하고 있는 아동을 위한 단체(National Center for Missing and Exploited Children)에 따르면, 미국에서는 매년 약 80만 명의 아동이 실종되거나, 하루에 약 2,000 건의 아동이 실종되는 것으로 보고되었다. 이 중 낯선 사람에 의한 유괴는 매년 115 건으로 보고되었다. 많은 아동들의 위치를 신속하게 찾아내는 반면, 아동 실종과 재회 사이의 시간은 관련된 모든 사람에게 무서운 경험일 수 있습니다.
이에 착용할 수 있는 추적 및 위치 탐지 시스템이 과거에 제안되었지만, 널리 받아 드려 지지 않았습니다.
가장 간단한 예로, 부모는 주머니와 같은 아동복 자체에 위치 탐지 표식을 넣어 둘 수 있습니다. 표식은 어떤 식으로든 아동의 신체와 연결되지 않기 때문에, 쉽게 제거되거나, 잃어버리거나, 떨어지거나 또는 다른 이류로 아동과 쉽게 분리될 수 있습니다.
이 문제를 해결하기 위한 다른 시도에는 의류와 통합되지 않은 위치 탐지 표식이 포함되어 있으나, 표식이 가방에서 쉽게 벗겨지거나, 잘리거나 또는 뜯어 버려져 쉽게 제거될 수 있습니다. 또한, 외부에서 볼 수 있는 (또는 다른 방법으로 알려진) 종래 센서는 표식의 존재로 납치 자에게 경고가 될 수 있다.
다른 해결책은 의류 물품의 외관과 기능을 손상시키는 부피가 크고 보기 흉한 장치를 필요로 한다. 이러한 우아하지 않은 디자인은 제품의 전체적인 외관과 시각적 영향력을 떨어뜨릴 수 있으며, 소비자에게는 매력적이지 않을 수 있습니다.
이전 해결책들은 대부분 제품의 위치를 정확하게 찾아내는 하나의 목적으로 제한되었습니다. 그러나 표식에 내장된 다른 정보가 제조업자 또는 소비자에게 가치가 있을 수 있습니다.
또한 이전 해결책들은 실종 아동의 부모 또는 보호자를 식별하지 못 합니다. 특히 어린 아동의 경우, 아동이 부모의 전화번호, 그들의 주소 또는 기타 식별 정보를 알지 못할 수 있습니다.
아마도 개인에게 미치는 영향은 낮을 것으로 판단되나, 의류, 여행 가방 그리고 액세서리와 같은 개인 용품의 분실은 일상 생활에서 지속적인 문제가 되며, 약간의 불편함에서 상당한 경제적 손실에 이르기까지 다양한 결과를 초래합니다. 예를 들어 잃어버리거나 도난 당한 핸드백은 수백 달러(예, 소비자 등급의 코치 가방)에서 에르메스의 특정 동물 가죽 핸드백, 보테가 베네타 등을 포함하는 “수퍼 럭셔리” 범위에 해당하면 거의 10만 달러까지 손실되는 결과를 가지고 올 수 있습니다. 핸드백 자체의 분실을 악화시키는 것은 내용물의 분실일 수 있으며, 여기에는 현금, 전자제품 그리고 심지어 대체할 수 없는 개인 물품이 포함될 수 있다.
손실은 사용자의 통제를 벗어나는 경우가 많습니다. 예를 들어, 항공사에 의해 분실되는 가방의 비율이 감소하고 있음에도 불구하고, 2013년에 수하물 처리 업계에서 분실된 가방은 21,80만 개로 추정된다. 잃어버린 가방들 중 80% 이상이 결국 이송 중 단순 지연이지만, 4백만 개 이상의 가방은 심각하게 지연되거나 분실된다. 경제적 손실 이외에도, 이 수백만 명의 승객들은 아마도 집에서 멀리 떨어진 곳에서 불편을 겪었을 것입니다. 게다가, 사람들은 종종 그들의 소지품을 휴대품 보관소 직원, 호텔 벨먼, 짐꾼, 도어맨 그리고 다른 사람들에게 맡기는데, 가끔 그 결과로 물품이 분실되거나, 도난 당하거나, 잘못된 사람에게 전달됩니다.
물품 분실이 유일한 걱정은 아닙니다. 특히 최고급 브랜드의 제품의 진위는 소비자와 디자이너 모두에게 중요합니다. 위조 상품의 양과 가치는 최근 몇 년간 크게 증가해 했으며 일부 추산에 의하면 매년 2000억 달러를 초과합니다. 미국 세관과 국경 보호국에 따르면, 핸드백과 지갑은 2013년 통계 자료에 따랐을 때, 위조 상품들 중 달러 가치 면에서 가장 큰 카테고리에 해당합니다. 그 해, CBP는 이 카테고리에서만 7억 달러의 MSRP 가치에 해당하는 2,200 개의 제품을 압수하였으며, 이는 전체 카테고리에 걸쳐 압수된 모든 제품의 40%에 해당합니다. 의류는 2013년 4위에 해당하는 카테고리로 위조품이 1억1600만 달러를 넘겼으며, 이는 전체에서 7% 해당합니다. 국내 시장 조화를 위한 사무국(Office for Harmonization in the Internal Market)에 따르면 유럽 연합도 260억 유로로 추산되는 의류 및 액세서리 위조품이 매년 시장으로 유입되는 유사한 문제를 갖습니다.
세관과 제조 업체에서 육안 검사, 입국 항의 검사, 교육 캠페인 등을 포함하는 위조와의 전쟁에 사용될 수 있는 수단이 매우 제한적 입니다. 이러한 문제에 많은 관심에도 불구하고, 경제적인 영향은 여전히 심각합니다.
분실된 물품을 추적하기 위해 제안된 해결책들은 실종된 아동을 추적하기 위한 시스템에서 확인된 많은 동일한 단점을 경험하였으며, 다시 말해 기존 물품과의 통합, 눈에 잘 띄는 점 그리고 다양한 환경 조건에서의 확실성이 있습니다.
따라서 통합이 반영구적이고 부당 변경, 제거 또는 도둑에 의한 탐지에 대한 내구성이 있으며 의복 또는 액세서리 제품에 장치를 통합할 수 있는 수단이 필요합니다.
위치를 식별하고 의류 또는 액세서리 제품에 통합될 수 있으며, 제품 세척에 영향을 받지 않고, 내장되는 장치를 제공하기 위한 수단이 더 필요합니다.
부모 연락처 정보 또는 분실물의 경우 소유자 정보 또는 진품 확인과 같은 식별 정보를 제공하고, 내장되는 장치가 더 필요합니다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 위치를 탐지할 수 있는 표식을 패브릭에 내장할 수 있도록 하여 보다 편의하고 실용적인 탐지 효식을 제공하는 것을 목적으로 한다.
일부 실시 예에서, 복합 직물 구조는 제1 섬유 재료로 형성된 제1층, 제2 섬유 재료로 형성된 제2층 및/또는 제1층과 제2층 사이에 배치되는 정보 탐지 표식을 포함할 수 있다. 일부 실시 예에서, 제1층은 제2층에 결합되고, 그 사이에 반영구적으로 내장된다. 일부 실시 예에서, 제1층 및 제2층은 접착제로 접합된다. 일부 실시 예에서, 접착제는 정보 탐지 표식을 실질적으로 감싸 보호 쉘을 형성한다. 일부 실시 예에서, 제1층 및 제2층은 스티칭으로 접합된다. 일부 실시 예에서, 스티칭은 정보 탐지 표식이 배치되는 포켓을 형성한다. 일부 실시 예에서 제1 섬유 재료는 가죽이고, 제2 섬유 재료는 니트 직물이다. 일부 실시 예에서, 정보 탐지 표식은 모바일 컴퓨터 장치와 통신하도록 구성된 블루투스 저에너지 장치이다.
실시 예에서 복합 직물 구조로 형성된 패션 액세서리는 제1 섬유 재료로 형성된 제1층, 제2 섬유 재료로 형성된 제2층 및/또는 제1층과 제2층 사이에 배치되는 정보 탐지 표식을 포함할 수 있다. 일부 실시 예에서 제1층은 정보 탐지 표식이 반 영구적으로 내장되도록 제2층에 접합된다. 일부 실시 예에서, 패션 액세서리는 핸드백, 가방, 지갑, 서류 가방, 신발 등이다.
일부 실시 예에서 패션 액세서리를 찾는 방법은 정보 탐지 표식과 무선 통신하고 정보의 상대 위치를 계산하기 위해 소프트웨어를 사용하여 복합 직물 구조에 내장된 정보 탐지 표식을 모바일 컴퓨터 장치에서 실행되는 소프트웨어와 연관시키는 단계를 포함할 수 있으며, 및/또는 모바일 컴퓨터 장치의 디스플레이 상에 정보 탐지 표식의 상대 위치를 표시하는 단계를 포함할 수 있다. 일부 실시 예에서는 모바일 컴퓨터 장치는 정보 탐지 표식에게 알림을 발생시키도록 지시한다.
이상에서 살펴 본 바와 같은 본 발명의 과제해결 수단에 의하면 다음과 같은 사항을 포함하는 다양한 효과를 기대할 수 있다. 다만, 본 발명이 하기와 같은 효과를 모두 발휘해야 성립되는 것은 아니다.
본 발명의 탐지 시스템은 복합 직물 사이에 반 영구적으로 접합되어 분실 위험이 없으며, 외관에서 감춰져 있어 외력에 의해 물품에서 분리될 수 있는 가능성을 최소화한다. 또한 방수로 형성되어 의복 등에 부착되는 경우, 세탁에 제한을 받지 않는다.
보호 쉘은 복합 직물 구조와 단일 공정으로 형성될 수 있어 생산성을 향상시키고, 변형에 의해 전원 공급 장치를 활성화할 수 있도록 하여 보다 정보 탐지 표식의 수명을 증가시킬 수 있다.
복합 직물은 접착제, 스티칭 등 다양한 방법에 의해 접합될 수 있으며, 복합 직물에는 정보 탐지 표식이 수용되는 포켓이 더 형성되어 보다 용이하게 복합 직물 사이에 정보 탐지 표식을 배치할 수 있다.
본 발명의 특징 및 장점은 첨부된 도면과 함께 다음의 상세한 설명을 참조하면 보다 완전하게 이해될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예의 가능한 사용 시나리오의 개요를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시 예를 포함하는 예시적인 의복의 집합을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 층이 접착제에 의해 접합되는 복합 직물 구조의 측면도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 층이 바느질에 의해 접합되는 복합 직물 구조의 측면도이다.
도 5(a) 내지 도 5(f)는 본 발명에서 사용될 수 있는 전형적인 퀼트 스티치 패턴을 도시한 도면이다.
도 6은 퀼트 패턴을 확정하는 스티치 패턴을 이용하여 층이 접합되는 복합 직물을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 정보 탐지 표식의 기능적 다이어그램으로 도시한 도면이다.
도 8(a) 및 도 8(b)는 외부 쉘 적용 후의 예시적인 정보 탐지 표식의 상면과 저면을 도시한 도면이다.
도 9(a) 및 도 9(b)는 본 발명의 실시 예와 함께 사용되는 예시적인 통신 케이트웨이를 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시 예에서 사용하기 위한 예시적인 사용자 인터페이스를 도시한 도면이다.
도 11은 통신 게이트 웨이, 데이터 처리, 저장 및 사용자 인터페이스를 통합하는 예시적인 시스템의 개략도이다.
도 12는 본 발명의 실시 예의 복합 재료로 형성된 예시적인 핸드백을 도시한 도면이다.
도 13은 본 발명의 실시 예에 대한 예시적인 사용 시나리오를 도시한 도면이다.
세탁 가능한 정보 탐식 표식을 갖는 신규한 직물 시스템이 개시되어 있으며, 정보 탐지 표식은 세탁, 아이의 지속적인 착용, 여행 및 기타 환경 요인에 의해 손상되지 않고 영구적으로 설치될 수 있다.
도 1은 위치 정보 및 보안 기능을 강화하기 위해 정보 탐지 표식을 다양한 제품에 통합할 수 있는 예시적인 시스템의 개요를 도시한다. 바람직한 실시 예에서, 정보 탐지 표식은 티셔츠(110)와 같은 의류 직물 이외에, 바지, 청바지, 탑, 스웨터, 셔츠 드레스 등 다른 개인 의류에 통합될 수 있다. 대안적으로는 정보 탐지 표식은 외투(112) 또는 기타 외부와 함께 사용될 수 있다. 이 시스템의 실시 예는 유사하게 신발(114), 가방 및 수화물(116) 및 고급품(118)과 함께 사용될 수 있다. 이들 실시 예는 물품에 포함되는 직물에 통합 또는 물품 자체의 적층 여부에 관계없이 본 발명의 시스템의 다양한 실시 예 중 일부를 예시한다.
도 2는 본 발명의 일실 예를 포함하는 예시적인 의복의 컬렉션을 도시한다. 티셔츠에는 위치 탐지 표식과 통합된 데칼 Y가 부착되어 있다. 이 실시 예에서, 티셔츠용 직물의 범위는 면(유기 섬유, 피마, 수피마, 이집트 섬유, 조합, 혼합 또는 기타), 양모, 합성 직물(예: 폴리 에스테르 및 레이온), 천연 섬유 또는 탄성 섬유를 사용에 관계없이 이들의 조합을 포함한다.
도 3는 복합 직물 구조(300)은 제1층(310), 제2층(320) 및 층 들 사이의 접착제(330)로 도시된다. 정보 탐지 표식은 층(310,320) 사이에 배치된다.
도 4는 제1층(410) 및 제2층(420)이 스티칭에 의해 결합되는 복합 직물 구조(400)을 나타낸다. 정보 탐지 표식은 층(410,420) 사이에 배치된다.
도 3 및 도 4는 각각의 층이 설명을 위해 분리된 분해도를 도시한다. 화살표는 제조 과정에서 대향하는 층이 완전하고 통합된 제품을 형성하기 위한 방향을 나타낸다.
복합 재료의 다양한 층에 사용되는 개별 층의 재료는 의도된 용도에 맞게 선택될 수 있다. 예를 들어, 핸드백의 실시 예는 매끄럽고 우아한 외관을 필요로하는 외부 표면을 가질 수 있는 반면, 내부 표면은 미적으로 적게 영향을 받고, 마모 또는 저항 등과 같은 기능적인 관심에 의해 더 영향을 받는다. 오버코트를 제조하기 위해 사용되는 실시 예는 다른 사람이 볼 수 있는 외부 표면은 내구성 및 내후성이 강한 소재로 형성되는 반면, 착용 중에 착용자의 신체에 인접하는 내부 표면은 보다 부드러운 재로 또는 보다 정보 탐지 표식을 내장하기 좋은 재료가 요구된다.
실시 예에서, 내장된 정보 탐지 표식의 존재를 추가적으로 가리기 위해, 재료의 두께, 더미, 부드러움, 질감 또는 다른 특성에 재료를 선택할 수 있다.
일부 예시적인 직물 조합이 다양한 용도와 관련하여 하기에 개시된다. 이러한 실시 예는 새로운 복합 재료가 어떻게 형성될 수 있는지를 예시적으로 보여 주기 위한 것일 뿐이다.
도 3은 도시된 바와 같이, 제1층(310)은 환경적 요인에 저항성이 있고 내구성이 강한 재료를 포함할 수 있다. 다양한 종류의 물질이 본 발명의 범주에 속하는 것으로 고려되며, 예를 들어, 소가죽, 송아지 가죽, 양가죽, 뱀가죽, 악어 가죽과 같은 동물 가죽 및 “비건(vegan)”가죽, 모조 피혁, 인조 가죽, 모조 가죽 등과 같은 합성 가죽을 포함한다. 제1층은 면, 마, 린넨, 나일론, 폴리에스테르 등과 같은 섬유에 기초한 다양한 재료를 제한 없이 포함하는 비 피혁 재료로 형성될 수 있다.
제2층(320)은 선택된 접합 수단을 이용하여 제1층(310)에 접합할 수 있는 임의의 재료로 형성될 수 있다. 예를 들면, 면직물은 접착제를 사용하여 가죽에 쉽게 접착된다. 대조적으로, 오간자와 같은 얇은 소재는 그 물리적 특성 때문에 가죽에 접착시키기 어렵다. 마찬가지로 캔버스는 리벳, 접착제 또는 바느질로 가죽에 쉽게 접착될 수 있지만, 레이스는 정보 탐지 표식을 가리기 어렵기 때문에 덜 바람직하다.
실시 예에서, 정보 탐지 표식은 도 2에 도시된 로고 또는 엠블럼 같은 의류 특징에 숨겨질 수 있으며, 로고 또는 엠블럼은 직물과 함께 도 3과 유사한 포켓을 형성한다.
사용되는 직물의 특정 조합은 복합 재료와 봉제되는 물품의 종류 및 그 안에 내장된 정보 탐지 표식의 유형에 의존한다. 효과가 있는 것으로 밝혀진 특정 조합은 아래에 “예”부분에 개시되어 있다.
실시 예에서, 안감은 제2층에 인접하여 일체화될 수 있다.
실시 예에서, 제2재료(320)는 제1층(310)에 접합할 수 있는 모든 재료를 포함할 수 있으며, 제1층(310)에 대해 상기된 재료 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
사용된 직물의 종류 이외에도, 합성물에 사용되는 풀 패션 니트(full-fashion knit) 구조가 고려될 수 있다. 다양한 스웨터 니트 구조가 본 발명의 구성을 접착하는 교시에 적합하다는 것이 밝혀졌다. 예들 들어, 3 게이지(gauge)의 2x2 바구니 스티치 니트가 성공적으로 사용되고 있다. 다양한 스웨터 니트 또는 기타 재료에는 1.5 게이지, 3 게이지, 7 게이지, 9 게이지, 12 게이지 및 14 게이지가 사용될 수 있다. 유사하게 저지, 리브, 시드, 바스켓, 케이블과 같은 기계 및 손으로 가능한 스웨터 니트를 위해 다양한 질감이 활용될 수 있다.
컷 앤 시트 니트(cut-and-sewn knit)에 가죽을 접합하는 경우, 자카드(jacquard), 피케(pique), 폰데(ponte) 및 스쿠버(scuba)와 같은 다양한 니트가 본 발명의 일부로 고려된다. 직물에 결합된 가죽의 경우, 트릴(twill), 데님(denim), 캔버스(canvas), 트위드(tweed), 치노(chino), 가바딘(gabardine) 및 코듀로이(corduroy)와 같은 재료를 사용할 수 있다.
본 발명의 실시 예에서, 복합 층은 영구적 또는 반영구적인 결합을 제공하는 수단에 의해 접합된다. 실시 예에서, 접합은 층에 심미성 향상을 제공할 수 있다.
도 3을 참조하면, 접착제(330)를 적용하여 층을 반영구적으로 접합할 수 있다. 실시 예에서, 접착제(330)는 폴리 우레탄 접착제일 수 있고, 폴리 우레탄 접착제는 직물과 같은 연질 재료에 우수한 결합력을 갖는 것으로 밝혀졌으며, 습기에 노출될 때 작은 직물 간극으로 스며들어 강한 결합을 형성하여 내구성을 향상시킨다.
환경 조건에 대한 내성이 있고 내구성이 있는 다른 접착제 또한 본 발명과 함께 사용될 수 있다.
도 4를 참조하면, 층들(410,420)은 스티칭에 의해 접합된다. 런닝 스티치(running stitch), 헤밍 스티치(hemming stitch), 베스틴 스티치(basting stitch), 캐치 스티치(catch stitch), 백 스티치(back stitch), 오버케스트 스티치(overcast stitch), 보이지 않는 스티치(invisible stitch)를 비롯한 다양한 스티치 패턴이 본 발명에 사용될 수 있는 것을 나타났다. 또한 패턴은 기하학적 패턴, 자유 패턴, 격자 퀼트 패턴, 원형 패턴 등과 같은 사용하여 도입될 수 있다. 특정 스티치 및 패턴은 사용되는 직물의 유형 및 내장된 정보 탐지 표식의 크기 및 유형에 의해 좌우될 것이다.
실시 예에서, 결합 수단은 복합체의 표면(들) 상에 장식 패턴을 부여하기 위해 이용될 수 있다. 도 5를 참조하면, 물품 상의 스티치될 수 있는 다양한 예시적인 퀼트 패턴이 도시되어 있다. 퀼트 패턴은 두 개의 층을 장식 또는 실용적인 형태로 퀼트-스티칭(quilt-stitching)되어 형성된다. 도 6을 참조하면, 본 발명에 적용된 퀼트가 도시되어 있다. 복합 직물 구조(600)은 제1층(610), 제2층(620) 및 층들 사이에 위치하는 정보 탐지 표식(640)을 가지는 것으로 도시되어 있다. 퀼트 스티치는 임의의 장식 또는 실용적인 패턴으로 층들(610,620)을 결합시키는데 사용될 수 있다. 예시적인 실시 예에서, 하나 이상의 포켓이 층들 사이에 형성되고, 감지 표식(640)을 수용하기에 충분한 크기를 갖도록 퀼팅 패턴이 스티칭된다.
대안적인 접합 수단은 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주된다. 예를 들어, 기능 및 장식적 외관을 제공하기 위해 리벳을 사용하여 제1층 및 제2층을 결합시킬 수 있다. 스티치가 층들 사이에 접합되지 않은 영역을 남길 수 있는 것과 동일한 방식으로, 이격된 리벳도 정보 탐지 표식이 위치할 수 있는 포켓을 정의할 수 있다.
통상의 기술자인 경우, 본 명세서에서 개시되는 개별 견본, 예비-컷 세그먼트 및 롤 등을 신규한 복합 섬유는 다양한 형태와 크기로 제공될 수 있음을 이해할 것이다.
도 7를 참조하면, 예시적인 정보 탐지 표식의 기능적 다이어그램이 도시되어 있다. 예시적인 칩은 시스템 구성 요소를 포함하는 방수 하우징(710)을 포함할 수 있다. 예시적인 탐시 표식의 구성 요소에는 블루투스 스마트(블루투스 저에너지 장치로도 알려짐) 송수신기(730)와 통합된 SoC(“system-on-a-chip”), 메모리(740), 중앙 처리 장치(750), 전원 공급 장치(760)가 포함될 수 있다. Nordic Semiconductor의 nRF52832 또는 nRF51822가 그 예이다. 실시 예에서, 하우징 내의 시스템 구성 요소는 작은 유형의 인자를 갖는다. 예를 들어, nRF52832는 쿼드 플랫 노 리드 패키지(quad flat no-leads package)에서 3.0 x 3.2 mm로 측정되며, CR2016 배터리에서 전원이 공급된다.
실시 예에서, 정보 탐지 표식은(예를 들어, 뜨겁게 녹인 접착제를 사용하는 접합 공정 동안) 극한 온도, 압력, 충격 및 그 기능을 손상시킬 수 있는 다른 힘으로부터 전자 또는 다른 구성 요소를 보호하는 보호 쉘 내에 수용될 수 있다. 보호 쉘에 수용된 예시적인 탐지 표식은 도 8에 도시되어 있다.
정보 탐지 표식을 감싸도록 형성된 보호 쉘은 정보 탐지 표식과 외부 판독기 사이의 전자파의 전송을 크게 방해하지 않아야 한다. 적합한 보호 쉘은 에폭시, 중합체, 발포체 등을 포함할 수 있다.
바람직한 실시 예에서 정보 탐지 표식을 캡슐화하기 위해 2 부분에 가압 성형 프로세스가 이용될 수 있다. 세탁 가능한 의류, 수영복 등과 같이 물에 침수되는 의류를 포함하는 실시 예에서, 물이 전자 부품으로 스며 들어 오작동 또는 고장을 일으킬 수 있다. 의류가 세탁 및 건조 사이클을 거치는 경우, 온도 변화에 의해 탐지 표식에 응결이 발생할 수 있다.
수분뿐만 아니라, 높은(그리고 낮은) 온도에 의해서도 장치가 손상될 위험이 있다. 예를 들어, 가정용 의류 건조기의 건조 사이클은 130 ˚F 이상에 도달할 수 있으며, 상업용 의류 건조기는 탐지 표식의 구성 요소에 열 손상을 일으킬 수 이는 한계를 넘어 145 ˚F이상에 도달할 수 있다. 의류를 다림질하고 스티밍(steaming)하면 더 높은 온도까지 도달할 수 있으며, 더 많은 응결이 발생할 수 있다.
저압 몰딩은 완전한 방수 캡슐화 및 단열 기능을 제공하여, 예상되는 관리 및 사용 중에 시스템의 전자 부품을 보호한다. Henkel에서 만들어진 테크노멜트(Technomelt) 제품은 본 발명에 사용될 수 있는 한 예임이 밝혀졌다.
저압 성형 공정은 액체에 대한 저항성, 고온에 대한 내구성 및 성형 재료과 시스템 구성 요소 사이에 우수한 접착력을 제공한다. 저압에서의 성형 공정을 수행하고 공정 시간이 짧기 때문에 가늘거나 부서지기 쉬운 회로가 손상되지 않는다.
저압 성형 공정이 바람직하지만, 전통적인 포팅(potting) 또는 캡슐화 공정은 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되며, 덜 까다로운 조건 또는 비용에 따라 적합할 수 있다.
실시 예에서, 쉘은 접합 공정 동안 정보 탐지 표식 주위에 형성될 수 있으며, 보호 쉘을 형성하기 위해 접착제가 사용될 수 있다. 예를 들어, 접착제를 사용하는 본드는 복합제의 층을 접합시키는데 사용되는 접착제로 정보 탐지 표식을 캡슐화 할 수 있다. 이러한 방식은 탐지 표식은 복합 직물에 반영구적으로 접합되고, 환경적인 요소들로부터 보호된다.
다른 실시 예에서, 함께 접합되거나 스티치되거나 또는 다른 방식으로 결합되고, 정보 탐지 표식이 내장된 2개 이상의 층을 갖는 복합 직물이 제공된다. 정보 탐지 표식은 내장 전에 성형제로 처리될 수 있다.
실시 예에서, 정보 탐지 표식은 일반적으로 예상 되는 동작 조건 하에서 장시간 지속적으로 전원이 공급되어야 한다. 배터리의 선택은 대용량 배터리 셀이 일반적으로 용량이 작은 셀보다 두껍고 무겁기 때문에 탐지 표식에 바람직한 물리적 특성을 고려할 수 있다. 더 얇은 배터리는 더 짧은 수명을 제공할 수 있지만, 더 매끄러운 종류의 요소를 제공한다. 두꺼운 배터리는 수명은 길지만, 얇고 가벼운 얇고 가벼운 탐지 표식이 요구되는 어플리케이션에는 적합하지 않다. 본 발명의 프로토 타입(prototype)의 실시 예는, 무게가 2 g 미만이고, 대략 16 mm x 3 mm(직경 x 두께)인 CR1632 코인 셀 배터리를 사용하였으며, 수명, 무게 및 크기의 적절한 균형을 갖는 것으로 밝혀졌다. 다양한 크기의 전원 셀이 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되고, 그 용도에 따라서만 제한된다는 것을 알아야 한다. 충전식 배터리 또는 유도 충전과 같은 대체 전원 공급 장치가 고려된다.
탐지 표식의 수명을 연장하기 위해, 본 발명의 실시 예는 장치의 전원을 켜는 활성화 메커니즘을 포함할 수 있다. 제조와 소비자 간의 긴 리드 타임-다단계 대륙간 해상 운송 및 최종 제품에 내장 포함-에 의해 탐지 표식의 서비스 수명이 단축될 수 있습니다. 소비자에게 도달하기 전에 장치의 전력 손실을 완화하기 위해, 탐지 표식은 전력이 단절된 상태로 제조되고, 봉인되어 소비자에 의해 활성화될 수 있다. 그러나 탐지 표식이 쉘 안에 캡슐화되어 있는 경우, 소비자는 설계상, 보호 쉘에 감싸진 환경 요인에 영향을 받지 않는 탐지 표식의 구성 요소에 접근할 수 없다.
실시 예에서, 활성화 버튼은 보호 쉘을 관통하지 않고 전원 셀을 활성화시키기 위해 탐지 표식에 활성화 될 수 있다. 도 8a-8b를 참조하면, 활성화 버튼을 포함하는 탐지 표식의 상부 및 하부 측이 도시되어 있다. 중공의 오목부가 외측 쉘 하측에 형성되고, 탐지 표식의 버튼 영역에 힘이 가해지면 쉘의 변형되어 활성화 버튼과 접촉되어 장치를 작동시킬 수 있다.
전문화 또는 맞춤형 정보 탐지 표식 외에도 기성 부품을 사용할 수 있다. 예를 들어, Tile, Pixie, 및 Yunzi에 의해 제조된 위치 탐지 표식은 본 발명에 사용될 수 있다. 바람직한 실시 예에서, 맞춤 탐지 표식은 의도한 용도를 보안하는 형태 인자로 개발될 수 있다.
실시 예에서, 블루투스를 대체하여 무선 주파수 식별 (RFID)이 이용될 수 있다. 통상의 기술자의 경우, 특정 타입의 RFID는 본 발명의 시스템과 다른 것들보다 뛰어난 성능을 발휘한다. 예를 들어 UHF(초고주파 범위)에서 운용되는 RFID는 저주파 및 고주파 범위에 비해 더 넓은 범위를 제공한다. 실시 예에서, 근거리 통신 기술이 사용될 수 있다. 본 발명의 특정 무선 기술에 한정되지 않는다.
실시 예에서, 정보 탐지 표식은 스마트 폰, 태블릿 또는 개인용 컴퓨터와 같은 블루투즈 지원 장치를 사용하여 활성화될 수 있다. 실시 예에서, 블루투스 지원 장치는 소프트웨어를 이용하여 사용자에게 정보 탐지 표식(및 따라서 직물 도는 직물에 통합된 물품)이 어디에 위치 하는지를 보여줄 수 있다. 다른 실시 예에서, 위치는 블루투스가 장착된 장치의 지도 상에 표시될 수 있다.
실시 예에서, 정보 탐지 표식은 경보음 또는 진동과 같이 활성화될 때 알림을 발생시키도록 구성될 수 있다.
실시 예에서, 정보 탐지 표식은 직물의 제조 중에 복합 직물에 내장된다. 실시 예에서, 본 발명의 복합 직물은 후에 잘라 특정 물품을 제조하기 위해, 도처에 분산된 정보 탐지 표식이 내장된 자르지 않은 세그먼트로 제조되거나 전달될 수 있다.
여기에 설명된 완제품 및 탐지 표식을 추적하고 통신하기 위한 시스템이 제공될 수 있습니다. 휴대 전화 및 모바일 컴퓨터 장치, 통신 게이트웨이 브리지, 무선 테이터 연결 및 이와 같은 다양한 통신 수단이 고려된다. 실시 예에서, 게이트웨이 브리지는 범위 내에 있을 때, 아이의 정보 탐지 표식을 스캔하여 그 정보를 부모에게 제공할 수 있다. 이러한 시스템은 특정 위치 정보를 제공할 뿐만 아니라, 아이의(또는 어린이)가 중간 지점(예: 학교 버스 문, 학교 식당 등)을 통과할 때 추적 정보를 제공할 수 있다. 예시적인 게이트웨이 브리지가 도 9a-9b에 도시되어 있다. 통신 게이트웨이 브리지는 보안 연결을 제공하는 계전기일 수 있다.
시각화, 데이터 및 위치는 모바일 장치 또는 웹 포털을 통해 제공될 수 있다. 예시적인 웹 포털이 도 10에 도시되어 있다.
위치 탐지 표식, 통신 게이트에이, 데이터 처리 및 저장과 사용자 인터페이스를 통합한 예시적인 시스템의 개략도가 도 11에 도시되어 있다.
본 발명의 실시 예들은 다음 구현 예를 참조하면, 더 잘 이해될 수 있다.
예 1: 티셔츠: 아동용 티셔츠는 유기농 면 소재로 제조된다. 정보 탐지 표식은 의류 표면에 통합된 3차원 동물 디자인에 내장되어 있다. 정보 탐지 표식은 아이의 위치를 시각적으로 보여주기 위해 스마트폰과 연결된다.
예 2: 아동용 신발: 도 1을 참조하면, 예시적인 사용법에는 아동용 신발(114)의 유형이 도시되어 있다. 신발의 실시 예에서, 외부 층은 1.2 mm의 두께를 갖는 암소 가죽으로 형성되고, 자가 교차 타입(self-crosslinking-type)의 수성 기반 폴리우레탄(water-based polyurethane) 섬유 접착제를 사용하여 캔버스 안감에 접합한다. 정보 탐지 표식은 제조 과정에서 층 사이에 내장된다.
예 3: 겨울 코드: 겨울 코트는 본 발명의 재료로 제조된다. 밍크 스킨을 자가 교차 타입(self-crosslinking-type)의 수성 기반 폴리우레탄(water-based polyurethane) 섬유 접착제를 사용하여, 스쿠버(300g/m2 폴리 에스터 96% 스판텍스 4%)에 접합한다. 정보 탐지 표식은 제조 과정에서 층 사이에 내장된다.
예 4: 등산용 배낭: 등산용 배낭은 본 발명의 재료로 제조된다. 이 예에서, 자가 교차 타입(self-crosslinking-type)의 수성 기반 폴리우레탄(water-based polyurethane) 섬유 접착제를 사용하여 70 D (Denier) 100 % 나일론 표준 X-Pac (TM)을 50D (Denier) 100 % 폴리 에스테르 태피터(taffeta)에 접합한다. 정보 탐지 표식은 제조 과정에서 층 사이에 내장된다.
예 5: 지갑: 지갑은 본 발명의 재료로 제조된다. 이 예에서, 악어 가죽은 돼지 가죽에 3M 스프레이 접착제77로 접착된다. 정보 탐지 표식은 제조 과정에서 층 사이에 내장된다.
예 6: 핸드백: 도 12를 참조하면, 예시적인 실시 예가 여성용 클러치 지갑(1200)의 형태로 도시되어 있다. 외부 층(1210)은 자가 교차 타입(self-crosslinking-type)의 수성 기반 폴리우레탄(water-based polyurethane) 섬유 접착제를 사용하여 스웨터 니트 안감(1220)에 접합된 1.0 mm 두께의 양가죽으로 형성된다. 정보 탐지 표식(1240)은 제조 중 층들 사이에 내장되어 외부 디자인너 라벨(1260)에 이해 가려진다.
예 7: 학교 버스: 학교 버스에는 원격 서버와 암호화되고 안전한 무선 통신을 위한 통신 게이트웨이가 장착된다. 학생 교복에는 통신 게이트웨이와 연결되는 정보 탐지 표식이 내장되어 학생들 각각의 출입을 버스에 기록하고, 학부모 및 학교 관리자가 접근할 수 있는 원격 서버에 정보를 제공한다.
실시 예를 설명하기 위해 상기된 수 않은 변경에 의해, 통상의 기술자는 본 명세서에 개별적으로 공개 또는 본 명세서의 청구범위에 개시된 특징의 조합 및 이러한 특징들의 추가적인 조합을 포함하는 것으로 쉽게 명백하게 이해할 것이다. 이러한 변경 및/또는 조합은 본 발명이 관련 기술 분야에 속하며, 특허청구범위에 포함되는 것으로 간주한다. 통상적으로 청구항의 하나의 구성 요소를 사용하는 것은 그와 같은 하나 또는 그 이상의 구성 요소를 사용하는 것을 의도하는 것으로 간주한다.
110 티셔츠
112 외투 114 신발 116 수화물
118 고급품
300,400,600 복합 직물 구조
310,410,610 제1층 320,420,620 제2층 330 접착제
640 탐지 표식
710 하우징
730 송수신기 740 메모리 750 중앙 처리 장치
760 전원 공급 장치
1200 지갑
1210 외부 층 1220 안감 1240 정보 탐지 표식
1260 디자이너 라벨

Claims (20)

  1. 착용 가능한 위치 탐지 시스템으로서,
    마이크로 프로세서와, 전원 공급 장치와, 무선 송수신기와, 메모리로 형성되는 시스템 칩;
    저압의 짧은 사이클의 성형 공정으로 상기 시스템 칩을 감싸도록 배치되어 식별 모듈을 형성하는 보호 쉘; 및
    상기 식별 모듈이 반 영구적으로 부착되는 직물 재료;로 형성되고,
    상기 보호 쉘은
    상기 식별 모듈 내부로 습기 및 먼지가 유입되는 것을 방지하는 착용 가능한 위치 탐지 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 보호 쉘은
    상기 전원 공급 장치에 인접하여 내부 오목부가 형성되고, 변형에 의해 상기 전원 공급 장치를 활성화시키는 착용 가능한 위치 탐지 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 직물 재료는
    상기 정보 모듈이 사이에 반 영구적으로 내장되도록, 제1층과 제2층이 접합되는 복수의 층의 복합 재료로 형성되는 위치 탐지 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 복합 재료는 의복으로 재단되기 전에 형성되는 위치 탐지 시스템.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 복합 재료는 접착제에 의해 접합되는 위치 탐지 시스템.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 보호 쉘은 상기 복합 재료를 이용한 단일 공정으로 형성되는 위치 탐지 시스템.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 복합 재료는 스티칭에 의해 형성되는 위치 탐지 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 스티칭에 의해 상기 정보 모듈이 수용되는 포켓이 형성되는 위치 탐지 시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 보호 쉘은
    중합체, 에폭시 및 발포 고무 중 어느 하나에 의해 형성되는 위치 탐지 시스템.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 성형 공정은 2 단계로 형성되는 위치 탐지 시스템.
  11. 물품의 위치를 탐지하는 방법에 있어서,
    마이크로 프로세서와, 전원 공급 장치와, 무선 송수신기와, 보호 쉘에 수용된 메모리를 포함하는 위치 탐지 모듈을 제공하는 단계;
    상기 위치 탐지 모듈을 상기 물품에 반 영구적으로 부착하는 단계;
    상기 위치 탐지 모듈의 위치를 계산하기 위해 상기 위치 탐지 모듈과 무선 연결을 설정하는 단계;
    상기 위치 탐지 모듈의 상대 위치가 그래픽으로 표시되도록 사용자 컴퓨터 장치에 상기 위치 탐지 모듈의 위치를 전송하는 단계;를 포함하는 위치 탐지 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 보호 쉘은
    상기 전원 공급 장치에 인접하여 내부 오목부가 형성되고, 변형에 의해 상기 전원 공급 장치를 활성화시키는 위치 탐지 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 물품은
    제1층이 제2층에 접합되고, 상기 정보 모듈이 상기 제1층과 상기 제2층 사이에 반 영구적으로 내장되도록 복수 층의 복합 직물 재료로 형성되는 위치 탐지 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 복합 재료는 의복으로 재단되기 전에 형성되는 위치 탐지 시스템.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 복합 재료는 접착제에 의해 접합되는 위치 탐지 시스템.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 보호 쉘은 상기 복합 재료를 이용한 단일 공정으로 형성되는 위치 탐지 시스템.
  17. 제13항에 있어서,
    상기 복합 재료는 스티칭에 의해 형성되는 위치 탐지 시스템.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 스티칭에 의해 상기 정보 모듈이 수용되는 포켓이 형성되는 위치 탐지 시스템.
  19. 제11항에 있어서,
    상기 보호 쉘은
    중합체, 에폭시 및 발포 고무 중 어느 하나에 의해 형성되는 위치 탐지 시스템.
  20. 제11항에 있어서,
    상기 성형 공정은 2 단계로 형성되는 위치 탐지 시스템.
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