KR20190080503A - 전원 연결의 끊어짐을 최소화한 점착패턴을 구비한 기능성 의복 - Google Patents

Abstract

전원 연결 통로로 사용되는 점착패턴을 구비한 기능성 의복에서 점착패턴을 통한 전원 연결이 끊어지지 않도록 하는 기술이 개시된다. 상기 기능성 의복은, 인체의 피부에 접촉하는 점착패턴이 내부에 부착된 의복 원단을 구비하고, 상기 점착패턴은, 액상의 실리콘고무에 적어도 전기전도성 섬유가 혼합되고 분산되어 경화에 의해 형성되며, 상기 전기전도성 섬유는, 전기전도성을 갖고 길이방향을 따라 탄성과 복원력을 구비하며 상기 실리콘고무 내에서 서로 불규칙하게 얽혀 있다.

Description

전원 연결의 끊어짐을 최소화한 점착패턴을 구비한 기능성 의복{Functional wear with adhesive pattern minimizing cut off of power supply}

본 발명은 기능성 의복에 관한 것으로, 특히 전원 연결 통로로 사용되는 점착패턴을 구비한 기능성 의복에서 점착패턴을 통한 전원 연결이 끊어지지 않도록 하는 기술에 관련한다.

전기 자극기 요법(ETS: Electrical Stimulation Therapy)은 전기적 신호를 통해 인위적으로 근육의 수축을 유도하여 치료하는 요법이다.

ETS의 한 분야인 전기 근육 자극요법(EMS: Electrical Muscle Stimulation therapy)는 운동선수나 일반 사람들의 트레이닝 도구로, 신체의 일부나 전신을 움직일 수 없는 환자의 회복이나 2차적으로 따라오는 증상에 대한 예방수단 또는 선수들의 운동 후 회복 등에 활용된다.

최근 들어, EMS는 훈련과 치료의 목적 이외에 미용 목적으로도 쓰이기 시작하고 있는데, 근육이 강해짐에 따라 체형이 보정되는 효과로 인해서 미용목적으로 트레이닝 분야에 적극 도입되고 있으며, 부수적인 효과로 칼로리 소모에서도 높은 효율을 보이고 있다.

종래에는 전기 근육 자극을 위한 기기로 주로 패치형(patch type)이 사용되고 있는데, 발진기가 큰 경우는 휴대하기 어려워서 패치 착용 후 운동 시 장소가 제한되며, 패치 부착 부분이 많을수록 발진기와 패치를 연결하는 전선이 많아져서 운동이 제한된다는 문제점이 있다.

이러한 문제점을 극복하기 위해 본 발명의 발명자는 특허출원 제2016-0121727호에서, 내측에 물결무늬 패턴으로 부착되어 인체의 피부에 접촉하는 점착테이프와 상기 점착테이프에 결합되어 전원을 공급하는 제1커넥터를 구비한 의복 원단; 및 한 쌍의 절연 커버와, 이들 사이에 개재된 전원선, 상기 전원선의 일단에 설치되는 제2커넥터 및 상기 전원선의 타단에 설치되는 어댑터를 구비한 전원공급 패드를 포함하며, 상기 제1 및 제2커넥터가 결합하여 상기 어댑터를 통해 인가된 전원이 상기 제1 및 제2커넥터를 경우하여 상기 점착테이프로부터 상기 인체의 피부에 전달되는 것을 특징으로 하는 전기 자극용 기능성 의복을 제안하고 있다.

이 기술에서, 전원선은 액상의 실리콘 고무에 구리 또는 은과 같은 전기전도성 입자가 포함된 전기전도성 액상의 실리콘 고무를 경화하여 형성한다.

그런데 이와 같이 형성된 전원선은 실리콘 고무를 베이스로 하기 때문에 의복을 착용한 채 착용자가 운동이나 활동을 하더라도 신축 가능하기 때문에 전원선으로서의 기능을 수행하기는 하지만, 전기 전도율이 신축에 따라 변화한다는 문제점이 있다.

이는 전원선을 구성하는 실리콘 고무에 분산된 전기전도성 입자가 통상 구형으로 형성되어 신축 전에는 일정한 밀도로 균일하게 분산된 상태를 유지하지만, 전원선이 늘어나는 경우 전기전도성 입자의 밀도가 변하기 때문에 그에 따라 전기 전도율도 가변된다.

특히, 전원선이 늘어나서 특정 부분의 전기전도성 입자의 밀도가 아주 낮아지는 경우, 해당 부분에서 전원 연결이 끊어져 전원선을 역할을 하지 못할 가능성도 있다.

따라서, 본 발명의 목적은 기능성 의복에 부착된 상태에서 착용자의 활동에 의해 의복이 늘어나더라도 전기전도율이 변화하는 것을 최소화할 수 있는 기능성 의복을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 기능성 의복에 부착된 상태에서 착용자의 활동에 의해 의복이 늘어나더라도 전원 연결이 끊어지지 않는 기능성 의복을 제공하는 것이다.

상기의 목적은, 인체의 피부에 접촉하는 점착패턴이 내부에 부착된 의복 원단을 구비하고, 상기 점착패턴은, 액상의 실리콘고무에 적어도 전기전도성 섬유가 혼합되고 분산되어 경화에 의해 형성되며, 상기 전기전도성 섬유는, 전기전도성을 갖고 길이방향을 따라 탄성과 복원력을 구비하며 상기 실리콘고무 내에서 서로 불규칙하게 얽혀 있는 것을 특징으로 하는 기능성 의복에 의해 달성된다.

바람직하게, 상기 전기전도성 섬유는 상기 접착패턴이 늘어나는 것을 수용하도록 늘어날 수 있다.

바람직하게, 상기 전기전도성 섬유는 각 턴 사이에 간격이 형성된 스프링 형상, 지그재그 형상 또는 갈고리 형상으로 구성될 수 있다.

바람직하게, 상기 전기전도성 섬유는 파이버(fiber)를 포함하는 단섬유, 울(wool) 또는 메시(mesh) 구조를 가질 수 있다.

상기한 구조에 의하면, 의복에 부착되어 전원 연결 통로로 사용되는 점착패턴에 전기전도성을 갖고 길이방향을 따라 탄성과 복원력을 구비하고 서로 불규칙하게 얽히는 구조를 구비한 전기전도성 섬유를 분산 혼합함으로써 의복 착용자의 활동에 의해 점착패턴이 늘어나더라도 전기전도성 섬유가 서로 얽혀 있기 때문에 전기전도율이 변화하는 것을 최소화할 수 있다.

또한, 전기전도성 섬유 자체가 점착패턴이 늘어나는 것을 수용할 수 있어 특정 부분의 전기전도성 입자의 밀도가 아주 낮아져 전원 연결이 끊어지는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 전기 자극용 기능성 의복을 보여준다.
도 2는 도 1의 2-2를 따라 절단한 단면도이다.
도 3(a) 내지 3(c)은 전기전도성 섬유의 형상을 보여준다.
도 4는 점착패턴의 신축에 따른 전기전도성 섬유의 변화를 보여준다.

본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적 용어는 본 발명에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 발명에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시 예를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 전기 자극용 기능성 의복을 보여주고, 도 2는 도 1의 2-2를 따라 절단한 단면도이다.

T-셔츠 등의 의복 원단(10)의 내면에 기설정된 물결무늬 패턴으로 점착패턴(130)이 자기 점착되는데, 인체 부위에 따라 또는 해당 인체 부위의 증상에 따라 패턴이 형성된다.

점착패턴(130)은 자기 점착력에 의해 피부를 끌어올려 근육 테이핑 효과를 제공함과 동시에 커넥터(120)와 전기 접속되는 전원 케이블로부터 인가되는 전원이 흐르는 통로의 역할을 한다.

점착패턴(130)은, 가령, 전기전도성 입자가 포함된 전기전도성의 액상 실리콘 고무를 코팅하고 경화하여 형성할 수 있다.

커넥터(120)는 미리 지정된 근육과 신경의 연결점과 일치하도록 점착패턴(130)에 장착되며, 그 결과 사용자가 의복을 입게 되면 자동으로 점착패턴(130)의 커넥터(120)가 근육과 신경의 연결점에 위치함으로써 근육과 신경에 전문적인 지식이 없더라도 전문가 등의 다른 사람의 도움 없이 효과적인 전기 근육 자극을 얻을 수 있다.

이와 함께, 상기한 것처럼, 점착패턴(130)은 자기 점착성에 의해 인체의 피부에 점착되어 인체의 움직임에 따라 피부를 들어올려서 근육 테이핑의 기능을 갖도록 한다.

요약하면, 점착패턴(130)의 자기 점착성에 의한 근육 테이핑 효과를 얻으면서 커넥터(120)를 통하여 넓은 범위에서 전원이 공급되도록 할 수 있어, 결과적으로, 커넥터(120)의 하면이 근육과 신경의 연결점에서 다소 벗어나더라도 점착패턴(130)의 커넥터(120)를 통하여 정확하게 근육과 신경의 연결점에 전원을 공급할 수 있다.

설명하지 않은 도면부호 122는 전원공급 패드의 커넥터와 결합하기 위한 엠보스를 나타낸다.

이 실시 예의 점착패턴(130)은 액상의 실리콘 고무에 전기전도성 섬유(132)가 혼합되고 분산된 상태에서 경화되어 형성되며, 선택적으로, 전기전도성 파우더(131)가 더 혼합될 수 있다.

이때, 전기전도성 섬유(132)는 적어도 길이방향에서 기계적 및 전기적으로 연결되고, 구조상 서로 얽힌 상태에서 경화되어 실리콘 고무에 의해 위치가 정해진 상태를 유지한다.

여기서, 섬유는 파이버(fiber)와 같은 단섬유뿐만 아니라 울(wool)이나 메시(mesh)같은 형태로 제공될 수 있으며, 길이방향을 따라 탄성과 복원력을 구비하고, 서로 불규칙하게 얽혀 있다.

특히, 단섬유의 경우, 후술하는 것처럼, 스프링이나 지그재그 형상 또는 갈고리 형상으로 형성될 수 있다.

그 결과, 서로 얽힌 구조가 쉽게 분리되지 않으므로 종래 전기전도성 파우더만 혼합하여 구성한 점착테이프에 비해 전기전도율이 향상되고, 특히 점착패턴(130)이 늘어나더라도 전기전도성 섬유(132)가 길이방향을 따라 탄성과 복원력을 갖고 서로 얽혀 있어 전기전도율의 변화가 거의 없으며, 전원 연결이 끊어지는 경우는 거의 발생하지 않는다.

전기전도성 섬유(132)는, 전기전도성을 갖고 길이방향을 따라 탄성과 복원력을 구비하고 서로 불규칙하게 얽히도록 하는 구조라면 어떤 형상이나 재질이라도 가능하다. 가령, 금속 재질로 구성될 수 있으며, 구리 세선이나 구리 울 또는 구리 메시의 구조로 제공될 수 있다.

도 3(a) 내지 3(c)은 전기전도성 섬유의 형상을 보여준다.

도 3(a)과 같이, 전기전도성 섬유(132)는 스프링 형상으로 형성되어 길이방향을 따라 탄성과 복원력을 구비할 수 있는데, 동일한 직경으로 형성되거나 직경이 늘어나거나 줄어드는 형상으로 구성될 수 있다.

특히 스프링 형상의 경우, 각 턴(turn) 사이에 간격이 형성되는 경우, 인접하는 스프링 섬유의 단부가 간격에 끼워짐으로써 얽히게 되어 기계적으로 단단하게 결합함과 동시에 전기적으로 결합하게 된다.

도 3(b)을 보면, 전기전도성 섬유(132)는 지그재그 형상으로 구성되어 길이방향을 따라 탄성과 복원력을 구비한다.

스프링 섬유와 마찬가지로, 인접하는 지그재그 섬유가 서로 얽혀 결합함으로써 기계적 및 전기적으로 결합하게 된다.

도 3(c)의 전기전도성 섬유(132)는 갈고리 형상으로 구성되며, 길이방향으로 인접하는 섬유(132)의 양단의 갈고리가 서로 결합하여 기계적 및 전기적으로 연결된다.

점착패턴(130)의 신축에 따라 섬유(132)가 늘어나도 섬유(132)의 중간 부분이 구부러져 있어 늘어나는 길이를 충분히 흡수하고 갈고리에 의해 서로 분리되지 않도록 한다.

도 4는 점착패턴의 신축에 따른 전기전도성 섬유의 변화를 보여준다.

점착패턴(130)이 늘어나기 전에는 전기전도성 섬유(132)가 원래의 길이로 서로 얽혀서 기계적 및 전기적 연결을 유지한다.

이때, 기능성 의복을 착용한 사람이 운동을 함으로써, 의복이 늘어나면서 점착패턴(130)이 늘어나면 실리콘 고무를 베이스로 하는 점착패턴(130)도 늘어나게 된다.

이때, 점착패턴(130)의 실리콘 고무에 분산 혼합된 전기전도성 섬유(132)는 스프링 형상으로 실리콘 고무에 분산 혼합되고 기계적 및 전기적으로 서로 연결되어 고정된 상태이기 때문에 점착패턴(130)이 늘어남에 따라 스프링 섬유(132)의 각 턴이 늘어난다.

그 결과, 도 4(b)와 같이, 스프링 섬유(132)의 각 턴이 늘어나지만, 여전히 각 스프링 섬유(132)가 기계적 및 전기적으로 연결 상태를 유지한다.

한편, 상기한 것처럼, 액상의 실리콘 고무에 전기전도성 섬유(132)와 함께 전기전도성 파우더(131)가 더 혼합되어 전기전도율을 향사킬 수 있음은 물론이다.

이상에서 설명한 것처럼, 본 발명의 기능성 의복에 의하면, 의복에 부착되어 전원 연결 통로로 사용되는 점착패턴에 전기전도성을 갖고 길이방향을 따라 탄성과 복원력을 구비하고 서로 불규칙하게 얽히는 구조를 구비한 전기전도성 섬유를 분산 혼합함으로써 의복 착용자의 활동에 의해 점착패턴이 늘어나더라도 전기전도성 섬유가 서로 얽혀 있기 때문에 전기전도율이 변화하는 것을 최소화할 수 있다.

또한, 전기전도성 섬유 자체가 점착패턴이 늘어나는 것을 수용할 수 있어 특정 부분의 전기전도성 입자의 밀도가 아주 낮아져 전원 연결이 끊어지는 것을 방지할 수 있다.

전술한 내용은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10: 의복 원단
120: 커넥터
130: 점착패턴
131: 전기전도성 파우더
132: 전기전도성 섬유

Claims (4)

1. 인체의 피부에 접촉하는 점착패턴이 내부에 부착된 의복 원단을 구비한 기능성 의복으로서,
   상기 점착패턴은, 액상의 실리콘고무에 적어도 전기전도성 섬유가 혼합되고 분산되어 경화에 의해 형성되며,
   상기 전기전도성 섬유는, 전기전도성을 갖고 길이방향을 따라 탄성과 복원력을 구비하며 상기 실리콘고무 내에서 서로 불규칙하게 얽혀 있는 것을 특징으로 하는 기능성 의복.
2. 청구항 1에서,
   상기 전기전도성 섬유는 상기 접착패턴이 늘어나는 것을 수용하도록 늘어나는 것을 특징으로 하는 기능성 의복.
3. 청구항 1에서,
   상기 전기전도성 섬유는 각 턴 사이에 간격이 형성된 스프링 형상, 지그재그 형상 또는 갈고리 형상으로 구성되는 것을 특징으로 하는 기능성 의복.
4. 청구항 1에서,
   상기 전기전도성 섬유는 파이버(fiber)를 포함하는 단섬유, 울(wool) 또는 메시(mesh) 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 기능성 의복.

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