KR20200042569A - 스마트 의류용 커넥터 - Google Patents

Abstract

본 발명의 스마트 의류용 커넥터는 복수의 신호 연결선이 연결되고 하면에 지름이 다른 원형 링 형태의 복수의 단자 패턴이 형성되는 제1커넥터와, 상기 제1커넥터의 하면에 삽입되고 상기 복수의 단자 패턴과 접촉되는 복수의 단자부가 반지름 방향으로 일정 간격으로 배열되는 제2커넥터로 구성되어 복수의 신호 연결선이 하나의 커넥터로 연결될 수 있고 제1커넥터와 제2커넥터의 방향성에 상관없이 신호 연결이 가능하다.

Description

스마트 의류용 커넥터{CONNECTOR FOR SMART CLOTHE}

본 발명은 인체의 체온이나 심박수 등 다양한 생체신호를 측정하는 생체신호 측정하는 스마트 의류의 전원 연결 및 신호 연결을 위한 스마트 의류용 커넥터에 관한 것이다.

IT 산업의 급속한 발달로 IT 제품을 소재로 한 융합 제품이 개발되고 있다. 섬유 산업에도 융합형 제품이 신규 수요를 창출하며 미래 시장을 주도할 것으로 전망되고 있으며, 섬유 산업에서의 이러한 융합형 제품들은 신호 전송이나 정보통신을 위한 전도성 소재를 기반으로 하고 있다.

이러한 융합형 제품들 중 생체신호 측정장치가 의류에 장착되어 신체의 심박수나 온도 등을 측정하여 착용자가 신체의 다양한 생체신호를 확인할 수 있도록 하는 생체신호 측정장치가 개발되고 있다.

종래의 스마트 의류용 커넥터는 등록특허공보 10-1481812(2015년 01월 06일)에 개시된 바와 같이, 복수의도전선이 연결되는 도전선부와, 도전선부가 삽입되고 제1돌출부가 형성되는 제1스냅 버튼과, 제2돌출부가 형성되고 제1돌출부에 삽입되는 함몰부가 형성되는 제1돌출부가 구비되는 제2스냅 버튼으로 구성된다.

이와 같은 종래의 스마트 의류용 커넥터는 스냅 버튼 방식으로 전원 및 신호가 연결되기 때문에 탈부착이 편리하지만 복수의 신호 연결시 복수의 스냅버튼을 설치해야되므로 구조가 복잡하고 복수의 스냅 버튼을 하나씩 탈부착해야 되므로 사용이 불편한 문제가 있다.

등록특허공보 10-1481812(2015년 01월 06일)

따라서, 본 발명의 목적은 스마트 의류의 전원 연결 및 신호 연결을 위하여 하나의 커넥터에 복수의 신호선을 구비할 수 있어 한 번의 탈부착으로 복수의 신호 연결선의 연결 및 분리가 이루어지므로 사용이 편리한 스마트 의류용 커넥터를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 제1커넥터와 제2커넥터가 상호 연결될 때 커넥터의 방향성에 상관없이 복수의 접속 단자의 접속이 이루어질 수 있어 사용이 편리한 스마트 의류용 커넥터를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 스마트 의류용 커넥터는 복수의 신호 연결선이 연결되고 하면에 지름이 다른 원형 링 형태의 복수의 단자 패턴이 형성되는 제1커넥터와, 상기 제1커넥터의 하면에 삽입되고 상기 복수의 단자 패턴과 접촉되는 복수의 단자부가 반지름 방향으로 일정 간격으로 배열되는 제2커넥터를 포함한다.

상기 제1커넥터는 복수의 단자 패턴이 형성되는 하부 바디와, 상기 하부 바디에 삽입되고 복수의 단자 패턴과 접속되며 일측에 복수의 신호 연결선이 전기적으로 연결되는 PCB와, 상기 PCB에 적층되고 제2커넥터가 제1커넥터에 고정되도록 자력을 발생하는 마그넷과, 상기 하부 바디의 상부에 고정되는 상부 바디를 포함한다.

상기 하부 바디의 상면에는 상기 복수의 단자 패턴과 일체로 형성되고 반지름 방향으로 노출되는 복수의 접속부가 형성되고, 상기 PCB의 하면에는 복수의 접속부와 접촉되어 전기적으로 연결되는 그 지름이 다른 복수의 원형 링 형태의 복수의 전원 연결용 패턴부가 형성될 수 있다.

상기 복수의 단자 패턴은 인서트 사출에 의해 하부 바디와 일체로 형성되고 상기 복수의 단자 패턴은 하부 바디의 하면에 노출되도록 배치되고 복수의 단자 패턴에서 연장되는 복수의 접속부는 상기 하부 바디의 상면에 노출되게 배치될 수 있다.

상기 제2커넥터는 의류 본체에 고정되는 하부 커버와, 상기 하부 커버의 상면에 장착되어 마그넷과 인력이 작용하는 금속부재와, 상기 금속부재에 적층되고 복수의 단자 패턴과 접촉되어 전기적으로 연결되는 복수의 단자부가 설치되는 PCB와 상기 복수의 단자부가 돌출되고 하부 커버의 상부에 고정되는 상부 커버를 포함한다.

상기한 바와 같이, 본 발명의 스마트 의류용 커넥터는 스마트 의류의 전원 연결 및 신호 연결을 위하여 하나의 커넥터에 복수의 신호 연결선을 구비할 수 있어 한 번의 탈부착으로 연결 및 분리가 이루어지므로 사용이 편리하다.

또한, 제1커넥터의 하면에는 지름이 서로 다른 복수의 단자 패턴이 형성되고, 제2커넥터의 상면에는 단자부가 반지름 방향으로 일정 간격으로 배열되어 제1커넥터에 제2커넥터를 삽입하면 방향성에 상관없이 복수의 단자 패턴의 접속이 이루어질 수 있어 사용이 편리하다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 의류용 커넥터의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 의류용 제1커넥터의 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 의류용 제1커넥터의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 의류용 제2커넥터의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 의류용 제2커넥터의 분해 사시도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.

본 발명의 스마트 의류는 신체에 입는 상의인 의류 본체와, 의류 본체에 의해 부착되어 신체의 각종 생체신호를 감지하는 복수의 센싱부와, 복수의 센싱부와 전기적으로 연결되고 의류 본체에 부착되는 본체부와, 본체부에 탈부착되고 전기적으로 연결되는 측정기기와, 의류 본체에 장착되고 본체부와 전기적으로 연결되어 전원을 공급하는 배터리와, 센싱부, 본체부, 측정기기 및 배터리 사이 중 적어도 하나를 탈부착 가능하게 연결하여 신호 및 전원을 연결하는 커넥터를 포함한다.

센싱부는 심장에 가깝게 배치되어 심박수를 감지하는 심박수 센싱부와, 신체의 온도를 감지하는 신체온도 센싱부와, 야외 활동 중 외부 온도를 감지하는 외부온도 센싱부 등을 포함할 수 있다.

배터리와, 센싱부, 본체부, 측정기기 및 배터리 사이는 신호 연결선에 의해 전기적으로 연결되고 신호 연결선에는 커넥터가 장착되어 탈부착 가능하게 연결한다.

신호 연결선은 전자직물을 사용하여 의류 본체에 박음질 또는 접착 등에 의해 부착될 수 있어 의류 본체에 장착하기 편리하다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스마트 의류용 커넥터의 사시도이다.

일 실시예에 따른 커넥터는 도 1을 참조하면, 신호 연결선이 연결되는 제1컨넥터(10)와, 의류 본체(미도시)에 고정되고 제1커넥터(10)가 탈부착 가능하게 장착되어 신호 연결 및 전원 연결이 이루어지는 제2커넥터(20)를 포함한다.

제1커넥터(10)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 복수의 단자 패턴(42,44,46,48)이 일체로 형성되는 하부 바디(12)와, 하부 바디(12)의 상면에 삽입되고 복수의 단자 패턴(42,44,46,48)과 접속되며 일측에 신호 연결선(30)이 전기적으로 연결되는 PCB(14)와, PCB(14)에 적층되고 제2커넥터(20)가 제1커넥터(10)에 고정되도록 자력을 발생하는 마그넷(16)과, 하부 바디의 상부에 고정되는 상부 바디(18)를 포함한다.

하부 바디(12)는 원형으로 형성되고 상면에 PCB(14)와 마그넷(16)이 삽입되는 안착부(32)가 형성되고, 하면에는 제2커넥터(20)가 삽입되는 삽입부(34)가 형성된다.

복수의 단자 패턴(42,44,46,48)은 지름이 각기 다른 복수의 원형 링 형태이고, 일 예로, 최외측 가장자리에 원형으로 형성되는 제1단자 패턴(42)과, 제1단자 패턴(42)의 내측에 일정 간격으로 두고 링 형태로 형성되는 제2단자 패턴(44)과, 제2단자 패턴(44)의 내측에 일정 간격을 두고 원형 링 형태로 형성되는 제3단자 패턴(46)과, 제3단자 패턴(46)의 내측에 일정 간격으로 두고 원형으로 형성되는 제4단자 패턴(48)을 포함할 수 있다.

단자 패턴(42,44,46,48)의 개수는 제1커넥터(10)에 연결되는 신호 연결선(30)의 개수에 따라 달라질 수 있다.

이와 같이, 단자 패턴(42,44,46,48)이 지름이 각기 다른 원형 링 형태로 형성되기 때문에 제2커넥터(10)와 접속될 때 방향성에 상관없이 접속될 수 있어 제1커넥터(10)에 제2커넥터(20)를 삽입하면 복수의 단자 패턴(42,44,46,48)의 전기적인 연결이 이루어지므로 사용이 편리하다.

하부 바디(12)의 상면에는 복수의 단자 패턴(42,44,46,48)이 PCB(14)와 접속되는 복수의 접속부(52,54,56,58)가 노출되게 형성된다. 복수의 접속부(52,54,56,58)는 반지름 방향으로 일정 간격으로 형성되는데, 일 예로, 최외측에 배치되고 제1단자 패턴(42)과 일체로 형성되는 제1접속부(52)와, 제1접속부(52)에서 일정 간격으로 내측에 배치되고 제2단자 패턴(44)과 일체로 형성되는 제2접속부(54)와, 제2접속부(54)에서 일정 간격으로 내측에 배치되고 제3단자 패턴(46)과 일체로 형성되는 제3접속부(56)와, 제3접속부(56)의 내측에 일정 간격으로 배치되고 제4단자 패턴(48)과 일체로 형성되는 제4접속부(58)를 포함할 수 있다.

복수의 접속부(52,54,56,58)는 복수의 단자 패턴(42,44,46,48)의 상면에 돌출되게 형성되어 하부 바디(12)에 단자 패턴(42,44,46,48)이 인서트 몰딩에 의해 일체로 형성되면 단자 패턴(42,44,46,48)은 하부 바디(12)의 하면에 노출되게 배치되고, 접속부(52,54,56,58)는 하부 바디(12)의 상면에 노출되게 배치된다.

PCB(14)는 원판 형태로 형성되어 하부 바디(12)의 안착부(32)에 안착되고, 그 하면에는 복수의 단자 패턴(42,44,46,48)과 동일한 전원 연결용 패턴부(미도시)가 형성되어 PCB(14)를 하부 바디(12)의 안착부(32)에 안착하면 복수의 접속부(52,54,56,58)가 각각 PCB(14)의 패턴부와 접속될 수 있다.

이와 같이, PCB(14)를 조립할 때에도 PCB(14)를 하부 바디(12)의 안착부(32)에 삽입하면 방향성에 상관없이 복수의 접속부(52,54,56,58)와의 전원 연결이 이루어지므로 조립이 편리하다.

상부 바디(18)는 인서트 몰딩에 의해 하부 바디(12)에 일체로 형성된다. 즉, 금형에 신호 연결선(30)이 연결되는 PCB(14)와 마그넷(16)이 안착되고, 복수의 단자 패턴(42,44,46,48)이 설치된 하부 바디(12)를 배치한 후 실리콘 재질로 인서트 몰딩을 실시하면 상부 바디(18)가 성형되면서 상부 바디(18)와 하부 바디(12)가 일체로 형성된다.

이때, 상부 바디(18)에는 신호 연결선(30)을 고정하기 위한 신호 연결선 고정부(60)가 형성된다.

제2커넥터(20)는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 의류 본체에 고정되는 하부 커버(22)와, 하부 커버(22)의 상면에 장착되어 마그넷(16)과 인력이 작용하는 금속부재(26)와, 금속부재(26)에 적층되고 복수의 단자 패턴(42,44,46,48)과 접촉되어 전기적으로 연결되는 복수의 단자부(72,74,76,78)가 돌출되게 설치되는 PCB(28)와, 복수의 단자부(72,74,76,78)가 돌출되고 하부 커버(22)의 상부에 고정되는 상부 커버(24)를 포함한다.

상부 커버(24)의 상측에는 제1커넥터(10)의 삽입부(34)에 삽입되는 원형의 돌출부(82)가 형성되고, 하부 커버(22)는 의류 본체에 고정된다.

복수의 단자부(72,74,76,78)는 상부 커버(24)의 상면에 반지름 방향으로 일정 간격으로 배열된다. 즉, 복수의 단자부(72,74,76,78)는 일 예로, 상부 커버(24)의 최외측에 설치되는 제1단자부(72)와, 제1단자부(72)의 내측에 일정 간격으로 설치되는 제2단자부(74)와, 제2단자부(74)의 내측에 일정 간격으로 설치되는 제3단자부(76)와, 제3단자부(76)의 내측에 일정 간격으로 설치되는 제4단자부(78)를 포함할 수 있다.

복수의 단자부(72,74,76,78)는 누르면 탄성력이 작용하는 포고핀 타입이 사용될 수 있다. 포고핀 타입 이외에도 자체 탄성력을 갖는 탄성판이 사용될 수 있다.

여기에서, 제1커넥터(10)에 설치되는 복수의 단자 패턴(42,44,46,48)의 간격과 제2커넥터(20)에 설치되는 복수의 단자부(72,74,76,78)는 동일한 간격으로 형성되어 제1커넥터(10)에 제2커넥터(20)가 삽입되면 방향성에 상관없이 제1단자 패턴(42)은 제1단자부(72)에 접촉되고, 제2단자 패턴(44)은 제2단자부(74)에 접촉되며, 제3단자 패턴(46)은 제3단자부(76)에 접촉되고, 제4단자 패턴(48)은 제4단자부(78)에 접촉된다.

이와 같이, 본 실시예에 따른 커넥터는 제1커넥터(10)에 제2커넥터(20)를 삽입하면 복수의 단자 패턴(42,44,46,48)과, 복수의 단자부(72,74,76,78)가 각각 접촉이 이루어지므로 복수의 신호 연결이 하나의 커넥터로 가능하고, 방향성에 상관없이 접속이 이루어지므로 사용이 편리하다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예를 예를 들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.

10: 제1커넥터 12: 하부 바디
14: PCB 16: 마그넷
18: 상부 바디 20: 제2커넥터
22: 하부 커버 24: 상부 커버
26: 금속부재 28: PCB
30: 신호 연결선 42,44,46,48: 단자 패턴
72,74,75,78: 단자부

Claims (7)

1. 복수의 신호 연결선이 연결되고 하면에 지름이 다른 원형 링 형태의 복수의 단자 패턴이 형성되는 제1커넥터; 및
   상기 제1커넥터의 하면에 삽입되고 상기 복수의 단자 패턴과 접촉되는 복수의 단자부가 반지름 방향으로 일정 간격으로 배열되는 제2커넥터를 포함하는 스마트 의류용 커넥터.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제1커넥터는 복수의 단자 패턴이 형성되는 하부 바디;
   상기 하부 바디에 삽입되고 복수의 단자 패턴과 접속되며 일측에 복수의 신호 연결선이 전기적으로 연결되는 PCB;
   상기 PCB에 적층되고 제2커넥터가 제1커넥터에 고정되도록 자력을 발생하는 마그넷; 및
   상기 하부 바디의 상부에 고정되는 상부 바디를 포함하는 스마트 의류용 커넥터.
3. 제2항에 있어서,
   상기 하부 바디의 상면에는 상기 복수의 단자 패턴과 일체로 형성되고 반지름 방향으로 노출되는 복수의 접속부가 형성되고,
   상기 PCB의 하면에는 복수의 접속부와 접촉되어 전기적으로 연결되는 그 지름이 다른 복수의 원형 링 형태의 복수의 전원 연결용 패턴부가 형성되는 스마트 의류용 커넥터.
4. 제2항에 있어서,
   상기 복수의 단자 패턴은 인서트 사출에 의해 하부 바디와 일체로 형성되고 상기 복수의 단자 패턴은 하부 바디의 하면에 노출되도록 배치되고 복수의 단자 패턴에서 연장되는 복수의 접속부는 상기 하부 바디의 상면에 노출되게 배치되는 스마트 의류용 커넥터.
5. 제2항에 있어서,
   상기 상부 바디는 마그넷, PCB 및 신호 연결선이 매립되도록 실리콘 재질로 몰딩에 의해 형성되고, 상기 신호 연결선이 고정되는 신호 연결선 고정부가 형성되는 스마트 의류용 커넥터.
6. 제1항에 있어서,
   상기 제2커넥터는 의류 본체에 고정되는 하부 커버;
   상기 하부 커버의 상면에 장착되어 마그넷과 인력이 작용하는 금속부재;
   상기 금속부재에 적층되고 복수의 단자 패턴과 접촉되어 전기적으로 연결되는 복수의 단자부가 설치되는 PCB; 및
   상기 복수의 단자부가 돌출되고 하부 커버의 상부에 고정되는 상부 커버를 포함하는 스마트 의류용 커넥터.
7. 제6항에 있어서,
   상기 복수의 단자부는 상부 커버의 상면에 반지름 방향으로 일정 간격으로 배열되는 누르면 탄성력이 작용하는 포고핀인 스마트 의류용 커넥터.
   
   
   

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