KR20240006147A

KR20240006147A - Ppg 센서 일체형 뇌파 측정기

Info

Publication number: KR20240006147A
Application number: KR1020220082848A
Authority: KR
Inventors: 최우진; 유석재
Original assignee: 주식회사 이엠텍
Priority date: 2022-07-06
Filing date: 2022-07-06
Publication date: 2024-01-15

Abstract

본 발명은 뇌파 측정기에 관한 것으로 특히 뇌파 측정기에서 그라운드 전극과 PPG(PhotoPlethysmoGram) 센서를 일체로 구비한 구조를 갖는 뇌파 측정기에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예에 따른 PPG 센서 일체형 뇌파 측정기는 뇌파 측정기에 있어서, 뇌파 측정기 본체와; 뇌파 측정기 본체의 전면 내측에 구비되는 이마 접촉부와; 이마 접촉부에 설치되며, 그라운드 전극과 PPG 센서가 설치되는 전극부;를 포함한다.

Description

PPG 센서 일체형 뇌파 측정기{PPG SENSOR INTEGRATED EEG MEASURING INSTRUMENT}

본 발명은 뇌파 측정기에 관한 것으로 특히 뇌파 측정기에서 그라운드 전극과 PPG(PhotoPlethysmoGram) 센서를 일체로 구비한 구조를 갖는 뇌파 측정기에 관한 것이다.

뇌파(electroencephalogram, EEG) 측정은 연구 및 치료 등을 위해 실시하는데 일반적으로 뇌파 측정은 두피상에 복수의 전극을 배치하여 측정한다. 뇌파 측정시 피측정인이 심리가 불안정안 상태에서는 불안정한 뇌파가 출력될 수 있으며, 피측정인의 질병 상태나 스트레스 상태에서 HRV(심박 변이도)의 복잡도에 의해 뇌파 분석이 어려울 수 있으므로, 피측정인의 심리 상태와 HRV(심박 변이도)를 반영하기 위해 뇌파 측정과 심박수 측정을 병행하기도 한다. 도 1은 종래 기술을 설명하기 위한 도면으로 도 1의 (가)는 뇌파 측정기를 머리에 착용한 상태를 보여주는 도면이고, 도 1의 (나)는 심박수 측정기를 보여주는 도면이다. 예를 들어 도 1의 (가)를 참조하면, 복수의 전극을 구비하는 뇌파 측정기(10)를 머리에 착용한 상태에서 뇌파 측정이 이루어진다. 또한, 뇌파 이외에 심박수를 측정하는 경우에 예를 들어 도 1의 (나)를 참조하면, 심박수 측정기(20)는 미도시된 PPG 센서를 구비하는 클립(21)과, 케이블(22) 및 접속부(23)를 포함하며, 접속부(23)를 도 1의 (가)에 도시한 바와 같은 뇌파 측정기(10)의 미도시된 접속부에 연결하고, 클립(20)을 피측정인의 귓볼에 끼워 고정시킨 상태에서 PPG 센서에 의해 심박수를 측정하였다. 상술한 종래 기술에서는 피측정인의 머리에 착용하여 사용하는 뇌파 측정기(10)를 이용해 뇌파를 측정할 때 심박수도 함께 측정하고자 할 때는 뇌파 측정기(10)에 별도의 심박수 측정기(20)를 연결하여 사용하기 때문에 심박수 측정기(20)의 보관 및 취급이 불편하고, 사용이 불편한 문제점이 있다.

본 발명은 PPG 센서를 일체로 구비한 구조를 갖는 뇌파 측정기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 PPG 센서 일체형 뇌파 측정기는 뇌파 측정기에 있어서, 뇌파 측정기 본체와; 뇌파 측정기 본체의 전면 내측에 구비되는 이마 접촉부와; 이마 접촉부에 설치되며, 그라운드 전극과 PPG 센서가 설치되는 전극부;를 포함한다.

또한, 실시예에 따라 그라운드 전극과 PPG 센서가 설치되는 전극부는 제1 하우징과, 제1 하우징의 내측에 결합하여 설치되는 제2 하우징과, 제2 하우징의 내측에 설치되는 스프링 부재와, 상기 제1 하우징의 상부에 형성되며, 상기 스프링 부재에 의해 탄발되는 하부 케이스와, 하부 케이스의 상부에 결합되는 상부 케이스와, 상부 케이스의 내측에 결합되는 브라켓과, 브라켓의 상부에 설치되는 그라운드 전극 및 PPG 센서를 포함한다.

또한, 실시예에 따라 PPG 센서의 상부에는 렌즈가 설치된다.

또한, 실시예에 따라 상부 케이스에는 그라운드 전극 및 PPG 센서의 위치를 구획하는 격벽이 형성된다.

또한, 실시예에 따라 그라운드 전극이 Ag-AgCl 코팅 처리된 그라운드 전극이다.

본 발명의 실시예에 따르면 뇌파 측정기에서 그라운드 전극과 PPG 센서를 일체로 구비한 구조를 제공하여, 뇌파 측정기를 착용한 상태에서 뇌파와 심박수를 측정할 수 있어서, 사용의 편의성을 높일 수 있으며, 측정 시간을 단축할 수 있다.

도 1은 종래 기술을 설명하기 위한 도면으로 도 1의 (가)는 뇌파 측정기를 머리에 착용한 상태를 보여주는 도면이고, 도 1의 (나)는 심박수 측정기를 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 PPG 센서 일체형 뇌파 측정기를 설명하기 위한 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 PPG 센서 일체형 뇌파 측정기에서 그라운드 전극과 PPG 센서가 일체로 설치되는 전극부의 일 예를 설명하기 위한 도면으로 도 3의 (가)는 그라운드 전극과 PPG 센서가 설치되는 전극부의 사시도이고, 도 3의 (나)는 그라운드 전극과 PPG 센서가 설치되는 전극부의 개략적인 단면도.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 PPG 센서 일체형 뇌파 측정기에서 그라운드 전극과 PPG 센서가 일체로 설치되는 전극부의 다른 예를 설명하기 위한 도면으로 그라운드 전극과 PPG 센서가 설치되는 전극부의 사시도.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.

도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 PPG 센서 일체형 뇌파 측정기를 설명하기 위한 도면이다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 PPG 센서 일체형 뇌파 측정기(1000)는 뇌파 측정기 본체(100)와, 뇌파 측정기 본체(100)의 전면 내측에 구비되는 이마 접촉부(200)와, 이마 접촉부(200)에 설치되며, 그라운드 전극(410)과 PPG 센서(420)가 설치되는 전극부(400)를 포함한다. 뇌파 측정기 본체(100)에는 피측정인의 뇌파를 측정하는 복수의 전극부(300)가 배치되어 있으며, 피측정인이 뇌파 측정기(1000)를 머리에 착용한 상태에서 복수의 전극부(300)를 통해 뇌파를 측정한다. 뇌파 측정기 본체(100)의 전면 내측에 구비되는 이마 접촉부(200)에는 중앙에 그라운드 전극(410)과 PPG 센서(420)를 포함하는 전극부(400)가 배치된다. 따라서, 피측정인이 뇌파 측정기(1000)를 착용한 상태에서 피측정인의 이마와 그라운드 전극(410)과 PPG 센서(420)가 설치되는 전극부(400)가 접촉하게 되고, PPG 센서(420)를 통해 피측정인의 심박수를 측정할 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 PPG 센서 일체형 뇌파 측정기에서 그라운드 전극과 PPG 센서가 설치되는 전극부를 설명하기 위한 도면으로 도 3의 (가)는 그라운드 전극과 PPG 센서가 설치되는 전극부의 사시도이고, 도 3의 (나)는 그라운드 전극과 PPG 센서가 설치되는 전극부의 개략적인 단면도이다.

도 3의 (가)와 도 3의 (나)를 참조하면, 실시예에 따라 그라운드 전극(410)과 PPG 센서(420)가 설치되는 전극부(400)는 제1 하우징(430)과, 제1 하우징(430)의 내측에 결합하여 설치되는 제2 하우징(440)을 포함한다. 또한, 제2 하우징(440)의 내측에는 스프링 부재(441)가 설치되며, 제1 하우징(430)의 상부에는 하부 케이스(450)가 형성되며, 하부 케이스(450)는 스프링 부재(441)에 의해 탄발되게 설치된다. 또한, 하부 케이스(450)의 상부에는 상부 케이스(460)가 결합되며, 상부 케이스(460)의 내측에는 브라켓(470)이 결합되고, 브라켓(470)의 상부에 그라운드 전극(410)과 PPG 센서(420)가 설치된다.

전극부(400)가 피측정인의 이마와 접촉한 상태에서 피측정인의 이마의 형상에 따라 하부 케이스(440)가 스프링 부재(441)에 의해 높이가 조절되어 하부 케이스(440)에 결합된 상부 케이스(460)의 높이가 조절될 수 있다.

또한, 실시예에 따라 PPG(420) 센서의 상부에는 렌즈(421)가 설치되어 렌즈(421)에 의해 PPG 센서(420)를 보호하고, PPG 센서(420)에 이물이 부착되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 실시예에 따라 상부 케이스(460)에는 격벽(461)이 형성되어 그라운드 전극(410) 및 PPG 센서(420)의 위치를 구획할 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 PPG 센서 일체형 뇌파 측정기에서 그라운드 전극과 PPG 센서가 일체로 설치되는 전극부의 다른 예를 설명하기 위한 도면으로 그라운드 전극과 PPG 센서가 설치되는 전극부의 사시도이다.

도 4에 도시된 그라운드 전극(410)과 PPG 센서(420)가 설치되는 전극부(420)는 그라운드 전극(410)이 Ag-AgCl 코팅 처리된 그라운드 전극(410)이며, 다른 구성은 상술한 그라운드 전극(410)과 PPG 센서(420)가 설치되는 전극부(420)의 구조와 동일하다. Ag-AgCl 코팅 처리되어 있는 경우 Ag는 전극과 두피 사이에 도전 역할을 하고, Cl은 전극과 두피 사이 전해질 역할을 하여 파형의 안정화에 기여할 수 있다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

1000: 뇌파 측정기
100: 뇌파 측정기 본체
200: 이마 접촉부
300: 전극부
400: 전극부
410: 그라운드 전극
420: PPG 센서
430: 제1 하우징
440: 제2 하우징
450: 하부 케이스
460: 상부 케이스
470: 브라켓
421: 렌즈
441: 스프링 부재
461: 격벽

Claims

뇌파 측정기에 있어서,
뇌파 측정기 본체와;
뇌파 측정기 본체의 전면 내측에 구비되는 이마 접촉부와;
이마 접촉부에 설치되며, 그라운드 전극과 PPG 센서가 설치되는 전극부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 PPG 센서 일체형 뇌파 측정기.
제1항에 있어서,
그라운드 전극과 PPG 센서가 설치되는 전극부는 제1 하우징과, 제1 하우징의 내측에 결합하여 설치되는 제2 하우징과, 제2 하우징의 내측에 설치되는 스프링 부재와, 상기 제1 하우징의 상부에 형성되며, 상기 스프링 부재에 의해 탄발되는 하부 케이스와, 하부 케이스의 상부에 결합되는 상부 케이스와, 상부 케이스의 내측에 결합되는 브라켓과, 브라켓의 상부에 설치되는 그라운드 전극 및 PPG 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 PPG 센서 일체형 뇌파 측정기.
제2항에 있어서,
PPG 센서의 상부에는 렌즈가 설치된 것을 특징으로 하는 PPG 센서 일체형 뇌파 측정기.
제3항에 있어서,
상부 케이스에는 그라운드 전극 및 PPG 센서의 위치를 구획하는 격벽이 형성된 것을 특징으로 하는 PPG 센서 일체형 뇌파 측정기.
제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서,
그라운드 전극이 Ag-AgCl 코팅 처리된 것을 특징으로 하는 PPG 센서 일체형 뇌파 측정기.