WO2020218741A1 - 반지 형태의 생체신호 감지 장치 - Google Patents

반지 형태의 생체신호 감지 장치 Download PDF

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WO2020218741A1
WO2020218741A1 PCT/KR2020/003666 KR2020003666W WO2020218741A1 WO 2020218741 A1 WO2020218741 A1 WO 2020218741A1 KR 2020003666 W KR2020003666 W KR 2020003666W WO 2020218741 A1 WO2020218741 A1 WO 2020218741A1
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ring
sensing device
bio
signal
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이병환
백창현
이동현
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주식회사 스카이랩스
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    • A61B5/6825—Hand
    • A61B5/6826—Finger

Definitions

  • the present invention relates to a bio-signal sensing device capable of detecting and collecting bio-signals such as an electrocardiogram and blood pressure.
  • an electrocardiogram sensing device is an important tool widely used in clinical diagnosis of heart disease, and can be used to diagnose symptoms such as myocardial infarction and pulmonary embolism.
  • a person suffering from a heart disease or suspected of a heart disease needs to detect sudden cardiac abnormalities or to warn them early.
  • An electrocardiogram sensing device attaches electrodes to the body and detects a minute electrical signal generated when the heart beats.
  • Such conventionally known electrocardiogram sensing devices are too large or inconvenient to wear devices such as electrodes with a prominent size.
  • Patent Document 1 KR 10-1842915 B1
  • Patent Document 2 KR 10-1798495 B1
  • Patent Document 3 KR 10-1726613 B1
  • Patent Document 4 US 2018/0020977 A1
  • Non-Patent Document 1 Design and Implementation of a Real-Time Blood Pressure Measurement System Using a Smartphone, Young-Jun Gil, Jeong-Tae Lee, ISSN 2383-6318(Print) / ISSN 2383-6326(Online), KIISE Transactions on Computing Practices, Vol. 21, No. 3, pp. 192-214, 2015. 3, http://dx.doi.org/10.5626/KTCP.2015.21.3.192
  • an object of the present invention is to provide a ring-shaped bio-signal sensing device capable of detecting an electrocardiogram and blood pressure, and an object thereof.
  • Another object of the present invention is to provide a ring-shaped bio-signal sensing device capable of being worn on a finger and minimizing the discomfort of wearing by providing an external size to a very small size.
  • the biosignal sensing device in the form of a ring includes: a first electrode 10 provided in a ring shape and made of a conductor, inserted into a user's finger and in contact with the finger; A second electrode (20) assembled outside the first electrode (10), made of a conductor, and in contact with a user's body; An insulating unit 30 including the first electrode 10 to maintain insulation between the first electrode 10 and the second electrode 20 by insert injection; And a control unit 40 disposed on the insulating unit 30, including a biosensor, and collecting a biosignal when the second electrode 20 contacts a user's body.
  • the bio-signal may be any one of an electrocardiogram signal, a blood pressure signal, and a pulse signal.
  • the ring-shaped bio-signal sensing device may include a communication module that allows the controller 40 to transmit data of the bio-signal by connecting with a communication terminal.
  • control unit 40 of the ring-shaped bio-signal sensing device when the user repeats contact and release of the second electrode 20 once or twice in a row, It can detect information or transmit collected data.
  • a rim 12 is formed on the outer periphery of the first electrode 10, and an insulating layer is formed on the rim 12 to form the insulating layer. As a result, it may be insulated between the first electrode 10 and the second electrode 20.
  • the insulating unit 30 is provided with a flexible material, and a part of the insulating unit 30 penetrates the first electrode 10 to be in close contact with the user's finger. I can.
  • the ring-shaped bio-signal sensing device may detect bio-signals such as an electrocardiogram and blood pressure.
  • the ring-shaped bio-signal sensing device can minimize the inconvenience of wearing by providing an external size that is small enough to be worn on a finger.
  • the reliability of the collected bio-signals can be improved by minimizing errors when the first electrode is in close contact with the user's finger to secure a bio-signal. .
  • the ring-shaped bio-signal sensing device when measuring an electrocardiogram, can improve patient convenience since it is not necessary to apply a gel or the like to the patient's body.
  • FIG. 1 is a view for explaining a ring-shaped bio-signal sensing device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is an exploded view for explaining the main configuration of a ring-shaped bio-signal sensing device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is a cross-sectional view illustrating an internal configuration of a ring-shaped bio-signal sensing device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a view for explaining a ring-shaped bio-signal sensing device according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is an exploded view illustrating a main configuration of a ring-shaped bio-signal sensing device according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view illustrating an internal configuration of a ring-shaped bio-signal sensing device according to another embodiment of the present invention.
  • first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. These terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another component.
  • a first element may be referred to as a second element, and similarly, a second element may be referred to as a first element.
  • FIGS. 1 to 3 is a view for explaining a ring-shaped bio-signal sensing device according to an embodiment of the present invention.
  • 2 is an exploded view for explaining the main configuration of a ring-shaped bio-signal sensing device according to an embodiment of the present invention.
  • 3 is a cross-sectional view illustrating an internal configuration of a ring-shaped bio-signal sensing device according to an embodiment of the present invention.
  • the ring-shaped bio-signal sensing device may include first and second electrodes 10 and 20, an insulation unit 30, and a control unit 40.
  • the first electrode 10 may be provided in a ring shape, may be formed of a conductor, and may be inserted into a user's finger to contact the finger.
  • the second electrode 20 may be assembled outside the first electrode 10 and formed of a conductor, and may contact the user's body.
  • the insulating unit 30 may be disposed between the first electrode 10 and the second electrode 20 to maintain insulation between the first electrode 10 and the second electrode 20.
  • one side of the insulating unit 30 may include a biometric sensor.
  • the biometric sensor measures biometric signals such as electrocardiogram (ECG) and photoplethysmography (PPG).
  • ECG electrocardiogram
  • PPG photoplethysmography
  • Blood pressure can be monitored and managed in real time using such biometric signals, thereby contributing to preventing hypertension.
  • the controller 40 may be disposed between the first electrode 10 and the second electrode 20, and when the second electrode 20 contacts a user's body other than the finger, a biosignal Can be collected.
  • the second electrode 20 may have an arc shape, and a top cover 50 may be provided on one side of the second electrode 20.
  • the second electrode 20 may be assembled by approaching from the side of the first electrode 10 or the insulating unit 30, and the top cover 50 may be assembled on the opposite side.
  • a printed circuit board 60 and a battery 70 may be provided inside the second electrode 20.
  • the printed circuit board 60 may be made of a material that is free to bend, and the control unit 40 may be mounted thereon.
  • the printed circuit board 60 may be equipped with a communication module for communicating with an external electronic device.
  • the battery 70 may provide power so that current flows through the first and second electrodes 10 and 20, and may provide power to the printed circuit board 60 including the control unit 40. .
  • the ring-shaped bio-signal sensing device configured as described above can be worn on a user's finger.
  • the user may sense the bio-signal by applying it to any part of the body while wearing the ring-shaped bio-signal sensing device according to the embodiment of the present invention on the finger.
  • a minute current is generated while the heart is beating, and the intensity of the minute current changes with the passage of time, and the intensity of such current is controlled through the first electrode 10 or the second electrode 20. 40), and the control unit 40 may collect and store changes in the input current.
  • the change in the collected current may be expressed as an electrocardiogram graph over time, and a health state of the heart may be analyzed by analyzing characteristics of the electrocardiogram graph.
  • the ECG graph includes a P wave, a QRS wave (QRS group, QRS complex), a T wave, and a U wave.
  • the blood pressure sensor may secure biological signals such as blood pressure and pulse transmitted along blood vessels of a finger.
  • the ring-shaped bio-signal sensing device may sense bio-signals such as an electrocardiogram, blood pressure, and pulse.
  • the ring-shaped bio-signal sensing device can minimize the inconvenience of wearing by providing an external size that is small enough to be worn on a finger.
  • control unit 40 of the ring-shaped bio-signal sensing device may include a communication module that connects to a communication terminal and transmits the bio-signal data.
  • the communication terminal may be a smartphone, a tablet PC, a laptop, a desktop, or an electronic device connected to a network.
  • the communication module may be a communication component for connecting wired communication or wireless communication.
  • the user may collect and store the bio-signals normally, and then transmit the collected data to the communication terminal or connect to a designated medical service for transmission.
  • a medical institution may examine data of a user's bio-signal received through a communication terminal or a medical service and diagnose a user's physical health status.
  • control unit 40 of the ring-shaped bio-signal sensing device if the user repeats the contact and release of the second electrode 20 once or twice in a row, the user's Biometric information can be detected or collected data can be transmitted.
  • the operation of the control unit 40 stops, and if the user applies the stimulation to the second electrode 20, the operation may be performed according to a signal of the stimulation.
  • ECG signal and the pulse wave signal are collected by performing an act of touching the second electrode 20 twice in succession with respect to the stimulation.
  • the ring-shaped bio-signal sensing device may be converted to a power saving state to prevent battery power from being consumed.
  • the ECG sensor ring according to an embodiment of the present invention may be provided in various sizes with different inner diameters, and for example, 7 types for each size may be provided.
  • the insulating unit 30 may be made of a flexible material, and a part of the insulating unit 30 may pass through the first electrode 10 to be in close contact with the user's finger.
  • the flexible material may be a silicone or rubber material, whereby when a finger is inserted into the first electrode 10, a part of the insulating unit 30 may protrude inward to be in close contact with the finger, whereby the first electrode 10 (10) can make contact with the skin of the finger more strongly and reliably.
  • the reliability of the collected bio-signals is minimized when the first electrode 10 is reliably attached to the user's finger to secure a bio-signal. Can improve.
  • FIGS. 4 to 6 is a view for explaining a ring-shaped bio-signal sensing device according to another embodiment of the present invention.
  • 5 is an exploded view illustrating a main configuration of a ring-shaped bio-signal sensing device according to another embodiment of the present invention.
  • 6 is a cross-sectional view illustrating an internal configuration of a ring-shaped bio-signal sensing device according to another embodiment of the present invention.
  • the second electrode 20 is installed on the first electrode 10 in the ring-shaped biosignal detection device according to the embodiment of the present invention described above. Yes.
  • a rim 12 may be formed on the outer periphery of the first electrode 10, and an insulating layer may be formed on the rim 12.
  • the first electrode 10 and the second electrode 20 may be insulated by the insulating layer.
  • the insulating layer may deposit tin and form a UV coating layer, and the coating layer may be 0.1 mm.
  • the thickness and external size of the ring-shaped structure can be minimized.
  • the first and second electrodes 10 and 20 may be made of stainless steel or conductive nanoparticles, and may be coated with gold or silver. As a result, the user can feel as wearing a gold ring or a silver ring, thereby minimizing a sense of heterogeneity, and good communication with the body.
  • the insulating unit 30 may be molded together with the first electrode 10 by insert injection, and the control unit 40 may be disposed inside the insulating unit 30.
  • a printed circuit board 60 and a battery 70 may be provided inside the second electrode 20.
  • the biosignal sensing device in the form of a ring can be used to measure an electrocardiogram, pulse rate, blood pressure, etc. by being worn on a user's finger and touching the user's body.

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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 반지 형태의 생체신호 감지 장치는, 링(ring) 형상으로 제공되고 도체로 구성되며 사용자 손가락에 끼워져 손가락과 접촉되는 제1 전극(10); 상기 제1 전극(10)의 바깥쪽에 조립되고 도체로 구성되며 사용자의 신체에 접촉되는 제2 전극(20); 상기 제1 전극(10)을 포함하여 인서트 사출하여 상기 제1 전극(10)과 상기 제2 전극(20) 간에 절연을 유지하는 절연 유닛(30); 및 상기 절연 유닛(30)에 배치되고, 생체 센서가 포함되며, 상기 제2 전극(20)이 사용자의 신체에 접촉하였을 때 생체신호를 수집하는 제어부(40);를 포함한다. [대표도] 도 3

Description

반지 형태의 생체신호 감지 장치
본 발명은 심전도, 혈압 등의 생체신호를 감지하고 수집할 수 있도록 하는 생체신호 감지 장치에 관한 것이다.
일반적으로 심전도 감지 장치는 심장 질환의 임상 진단에 널리 사용되는 중요한 도구이고, 심근 경색, 폐색전증 등의 증상을 진단하는 데에 사용할 수 있다.
특히 심장 질환을 앓고 있거나 심장 질환이 의심되는 사람은 갑작스러운 심장 이상 증상을 감지하거나 조기에 경고하여야 할 필요가 있다.
심전도 감지 장치는 전극을 신체에 부착하여 심장이 박동할 때 발생하는 미세한 전기적 신호를 감지한다..
그런 종래에 알려진 심전도 감지 장치는 전극 등의 장치가 눈에 띄는 크기로 너무 큰 거나 착용하는 것이 불편하였다.
한편으로, 종래에는 혈압 등의 생체신호를 감지하기 위한 웨어러블이 제안되고 있는데, 대부분의 웨어러블은 손목에 착용하는 형태이고 이러한 웨어러블은 착용하고 있는 신체를 제외한 다른 신체에 접촉하도록 하는 구성이 없으므로 심전도 데이터에 대한 신로도가 낮은 한계가 있다.
다른 한편으로, 심전도를 측정할 때, 환자의 몸에 젤을 바르는데 이러한 젤은 환자가 불편함을 느낄 수 있다.
[선행기술문헌]
[특허문헌]
(특허문헌 1) KR 10-1842915 B1
(특허문헌 2) KR 10-1798495 B1
(특허문헌 3) KR 10-1726613 B1
(특허문헌 4) US 2018/0020977 A1
[비특허문헌]
(비특허문헌 1) 스마트폰을 이용한 실시간 혈압측정 시스템의 설계 및 구현, 길영준, 이정태, ISSN 2383-6318(Print) / ISSN 2383-6326(Online), KIISE Transactions on Computing Practices, Vol. 21, No. 3, pp. 192-214, 2015. 3, http://dx.doi.org/10.5626/KTCP.2015.21.3.192
따라서 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 심전도와 혈압을 감지할 수 있도록 하는 반지 형태의 생체신호 감지 장치를 제공하는데, 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 손가락에 착용할 수 있도록 하고 외형적인 크기를 초소형으로 제공하여 착용 불편함을 최소화할 수 있도록 하는 반지 형태의 생체신호 감지 장치를 제공하는 데 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 반지 형태의 생체신호 감지 장치는, 링(ring) 형상으로 제공되고 도체로 구성되며 사용자 손가락에 끼워져 손가락과 접촉되는 제1 전극(10); 상기 제1 전극(10)의 바깥쪽에 조립되고 도체로 구성되며 사용자의 신체에 접촉되는 제2 전극(20); 상기 제1 전극(10)을 포함하여 인서트 사출하여 상기 제1 전극(10)과 상기 제2 전극(20) 간에 절연을 유지하는 절연 유닛(30); 및 상기 절연 유닛(30)에 배치되고, 생체 센서가 포함되며, 상기 제2 전극(20)이 사용자의 신체에 접촉하였을 때 생체신호를 수집하는 제어부(40);를 포함한다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 반지 형태의 생체신호 감지 장치는, 상기 생체신호가 심전도 신호, 혈압 신호, 맥박 신호 중에 어느 하나일 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 반지 형태의 생체신호 감지 장치는, 상기 제어부(40)가 통신 단말기와 연결하여 상기 생체신호의 자료를 송신하도록 하는 통신 모듈을 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 반지 형태의 생체신호 감지 장치의 상기 제어부(40)는, 사용자가 상기 제2 전극(20)을 1회 또는 2회 연속으로 접촉과 접촉 해제 반복하면 사용자의 생체 정보를 감지하거나 수집된 자료를 송신할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 반지 형태의 생체신호 감지 장치는, 상기 제1 전극(10)의 외주에 림(12)이 형성되고, 상기 림(12)에 절연층이 형성되어 상기 절연층으로 상기 제1 전극(10)과 상기 제2 전극(20) 간에 절연될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 반지 형태의 생체신호 감지 장치는, 상기 절연 유닛(30)이 가요성 재질로 제공되고, 일부가 상기 제1 전극(10)을 관통하여 사용자의 손가락에 밀착할 수 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 실시예에 따른 반지 형태의 생체신호 감지 장치는, 심전도와 혈압 등의 생체신호를 감지할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 반지 형태의 생체신호 감지 장치는, 손가락에 착용할 수 있을 정도로 외형적인 크기를 초소형으로 제공함으로써 착용 불편함을 최소화할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 반지 형태의 생체신호 감지 장치는, 제1 전극이 사용자의 손가락에 밀착되어 생채 신호를 확보할 때에 오류를 최소화하여 수집된 생체신호에 대한 신뢰도를 향상할 수 있다.
또한, 심전도를 측정할 때, 본 발명의 실시예에 따른 반지 형태의 생체신호 감지 장치는 종래에 환자 몸에 젤 등을 바르지 않아도 되므로 환자의 편의를 향상할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 반지 형태의 생체신호 감지 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 반지 형태의 생체신호 감지 장치의 주요 구성을 설명하기 위한 분해도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 반지 형태의 생체신호 감지 장치의 내부 구성을 설명하기 위한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 반지 형태의 생체신호 감지 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 반지 형태의 생체신호 감지 장치의 주요 구성을 설명하기 위한 분해도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 반지 형태의 생체신호 감지 장치의 내부 구성을 설명하기 위한 단면도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명한다. 이하에서 설명되는 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위하여 예시적으로 나타낸 것이며, 본 발명은 여기서 설명되는 실시예와 다르게 다양하게 변형되어 실시될 수 있음이 이해되어야 할 것이다. 다만, 본 발명을 설명하면서 관련된 공지 기능 혹은 구성요소에 대한 자세한 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명 및 구체적인 도시를 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 발명의 이해를 돕기 위하여 실제 축척대로 도시한 것이 아니라 일부 구성요소의 크기가 과장되게 도시할 수 있다.
한편, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.
다른 한편, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 생산자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
이하, 도 1부터 도 3을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 반지 형태의 생체신호 감지 장치에 관해서 설명한다. 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 반지 형태의 생체신호 감지 장치를 설명하기 위한 도면이다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 반지 형태의 생체신호 감지 장치의 주요 구성을 설명하기 위한 분해도면이다. 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 반지 형태의 생체신호 감지 장치의 내부 구성을 설명하기 위한 단면도이다.
[부호의 설명]
10, 20: 제1, 2 전극 30: 절연 유닛
40: 탑 커버 50: 제어부
60: 인쇄회로기판 70: 배터리
본 발명의 실시예에 따른 반지 형태의 생체신호 감지 장치는, 제1, 2 전극(10, 20), 절연 유닛(30) 및 제어부(40)를 포함하여 구성할 수 있다.
상기 제1 전극(10)은 링(ring) 형상으로 제공될 수 있고, 도체로 구성될 수 있으며, 사용자 손가락에 끼워져 손가락과 접촉될 수 있다.
상기 제2 전극(20)은 상기 제1 전극(10)의 바깥쪽에 조립되고 도체로 구성될 수 있으며 사용자의 신체에 접촉될 수 있다.
상기 절연 유닛(30)은 상기 제1 전극(10)과 상기 제2 전극(20)의 사이에 배치되어 상기 제1 전극(10)과 상기 제2 전극(20) 간에 절연을 유지할 수 있다. 또한, 상기 절연 유닛(30)의 한쪽에는 생체 센서를 포함할 수 있다.
상기 생체 센서는 심전도(ECG: Electrocardiogram), 광전용적맥파(PPG: Photoplethysmography)와 같은 생체신호를 측정하도록 한다.
이와 같은 생체신호를 이용하여 실시간으로 혈압을 감시하여 관리할 수 있고 이로써 고혈압을 예방하는 데 기여할 수 있다.
상기 제어부(40)는 상기 제1 전극(10)과 상기 제2 전극(20)의 사이에 배치될 수 있고, 상기 제2 전극(20)이 상기 손가락을 제외한 사용자의 신체에 접촉하였을 때 생체신호를 수집할 수 있다.
한편으로, 상기 제2 전극(20)은 호 형상으로 구성될 수 있고, 제2 전극(20)의 한쪽에 탑 커버(50)가 갖춰질 수 있다.
상기 제2 전극(20)은 상기 제1 전극(10) 또는 상기 절연 유닛(30)의 측면에서 접근하여 조립할 수 있고, 반대쪽에는 상기 탑 커버(50)가 조립될 수 있다.
또한, 상기 제2 전극(20)의 내부에는 인쇄회로기판(60)과 배터리(70)가 갖춰질 수 있다.
상기 인쇄회로기판(60)은 구부러짐이 자유로운 재질일 수 있고, 상기 제어부(40)가 탑재될 수 있다.
한편으로 상기 인쇄회로기판(60)은 외부 전자기기와 통신을 위한 통신 모듈이 탑재될 수 있다.
상기 배터리(70)는 상기 제1, 2 전극(10, 20)에 전류가 흐르도록 전원을 제공할 수 있고, 상기 제어부(40)를 비롯한 상기 인쇄회로기판(60)에 전원을 제공할 수 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 반지 형태의 생체신호 감지 장치는, 사용자의 손가락에 착용할 수 있다.
사용자는 손가락에 본 발명의 실시예에 따른 반지 형태의 생체신호 감지 장치를 착용한 상태에서 신체의 어느 한 곳에 대는 행동으로 생체신호를 감지할 수 있다.
좀 더 상세하게는 심장이 뛰는 동안에 미세한 전류가 생성되고 시간의 흐름에 따라 미세한 전류의 세기가 변하는데, 그러한 전류의 세기 등은 제1 전극(10) 또는 제2 전극(20)을 통하여 제어부(40)에 전달될 수 있고, 제어부(40)는 입력된 전류의 변화를 수집하고 저장할 수 있다.
상기 수집된 전류의 변화는 시간 흐름에 대한 심전도 그래프로 표현될 수 있고, 심전도 그래프의 특성을 분석하여 심장의 건강상태 등을 분석할 수 있다. 상기 심전도 그래프는 P파(P wave), QRS파(QRS군, QRS complex), T파(T wave), 및 U파(U wave) 등이 있다. 또한, 상기 혈압 센서는 손가락의 혈관을 따라 전달되는 혈압 및 맥박 등의 생체신호를 확보할 수 있다.
즉, 본 발명의 실시예에 따른 반지 형태의 생체신호 감지 장치는, 심전도, 혈압, 맥박 등의 생체신호를 감지할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 반지 형태의 생체신호 감지 장치는, 손가락에 착용할 수 있을 정도로 외형적인 크기를 초소형으로 제공함으로써 착용 불편함을 최소화할 수 있다.
한편으로, 본 발명의 실시예에 따른 반지 형태의 생체신호 감지 장치의 상기 제어부(40)는, 통신 단말기와 연결하여 상기 생체신호의 자료를 송신하도록 하는 통신 모듈을 포함할 수 있다.
상기 통신 단말기는 스마트폰, 태블릿 PC, 랩 탑, 데스크톱, 네트워크에 연결된 전자기기 등일 수 있다.
또한, 통신 모듈은 유선 통신 또는 무선 통신을 연결하기 위한 통신 부품일 수 있다.
이로써 사용자는 평소에 생체신호를 수집하여 저장하고 있다가 수집된 자료를 통신 단말기에 전송하거나 지정된 의료 서비스에 연결하여 전송할 수 있다.
의료 기관에서는 통신 단말기 또는 의료 서비스로 수신된 사용자 생체신호의 자료를 살펴보고 사용자의 신체 건강상태를 진단할 수 있다.
즉, 사용자는 일상생활을 하면서 계속하여 생체신호를 수집 저장할 수 있어 편리하고, 의사는 좀 더 많은 자료를 바탕으로 진단할 수 있으므로 진단의 정확도를 현저하게 높일 수 있다.
한편으로, 본 발명의 실시예에 따른 반지 형태의 생체신호 감지 장치의 상기 제어부(40)는, 사용자가 상기 제2 전극(20)을 1회 또는 2회 연속으로 접촉과 접촉 해제 반복하면 사용자의 생체 정보를 감지하거나 수집된 자료를 송신할 수 있다.
즉, 사용자가 제2 전극(20)에 자극을 주지 않으면 제어부(40)의 작동이 멈추고, 사용자가 제2 전극(20)에 자극을 주면 자극의 신호에 따라 작동할 수 있다.
상기 자극에 대하여 예를 들면, 제2 전극(20)을 툭 건드리는 등의 행위를 2번 연속하면 심전도 신호와 맥 파 신호를 수집하는 것으로 이해할 수 있다.
또한, 설정된 시간 동안 외부의 자극이 없으면 본 발명의 실시예에 따른 반지 형태의 생체신호 감지 장치는 절전 상태로 전환되어 배터리 전원이 소모되는 것을 방지할 수 있다.
한편으로, 본 발명의 실시예에 따른 심전도 센서 링은 안 지름이 다른 크기로 다양하게 제공될 수 있고, 예를 들면 크기 별로 7종으로 제공할 수 있다.
또 다른 한편으로, 상기 절연 유닛(30)은, 가요성(flexibility) 재질로 제공되고, 일부가 상기 제1 전극(10)을 관통하여 사용자의 손가락에 밀착할 수 있다.
상기 가요성 재질은 실리콘 또는 고무 재질일 수 있고, 이로써 제1 전극(10)에 손가락을 끼웠을 때 상기 절연 유닛(30)의 일부가 안쪽으로 돌출되어 손가락에 밀착될 수 있고 이로써 상기 제1 전극(10)은 좀 더 강하고 확실하게 손가락의 피부와 접촉할 수 있다.
즉, 본 발명의 실시예에 따른 반지 형태의 생체신호 감지 장치는, 제1 전극(10)이 사용자의 손가락에 확실하게 밀착되어 생채 신호를 확보할 때에 오류를 최소화하여 수집된 생체신호에 대한 신뢰도를 향상할 수 있다.
이하 도 4부터 도 6을 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 반지 형태의 생체신호 감지 장치를 설명한다. 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 반지 형태의 생체신호 감지 장치를 설명하기 위한 도면이다. 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 반지 형태의 생체신호 감지 장치의 주요 구성을 설명하기 위한 분해도면이다. 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 반지 형태의 생체신호 감지 장치의 내부 구성을 설명하기 위한 단면도이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 반지 형태의 생체신호 감지 장치는 앞서 설명된 본 발명의 실시예에 따른 반지 형태의 생체신호 감지 장치에서 제1 전극(10)에 제2 전극(20)이 설치되는 예이다.
도 5에 나타낸 바와 같이 상기 제1 전극(10)은 외주에 림(12)이 형성될 수 있고, 상기 림(12)에 절연층이 형성될 수 있다.
즉, 상기 제1 전극(10)의 바깥에 상기 제2 전극(20)이 조립되었을 때 상기 절연층으로 상기 제1 전극(10)과 상기 제2 전극(20)이 절연될 수 있다.
상기 절연층은 주석을 증착하고 UV 코팅층을 형성할 수 있으며, 코팅층은 0.1mm일 수 있다.
상기와 같이 제1 전극(10)과 제2 전극(20)을 직접 닿도록 조립함으로써 반지 형태의 구조물의 두께와 외형 크기를 최소화할 수 있다.
상기 제1, 2 전극(10, 20)은 스테인리스 스틸 또는 도전성 나노 입자로 구성될 수 있고, 금, 은 등이 코팅된 것일 수 있다. 이로써 사용자는 금반지 또는 은반지를 착용하는 것으로 느낄 수 있어 이질감을 최소화할 수 있고, 양호하게 신체와 전기를 통할 수 있다.
한편, 상기 제1 전극(10)에는 절연 유닛(30)이 인서트 사출로 함께 성형될 수 있고, 절연 유닛(30)의 내부에는 제어부(40)를 배치할 수 있다.
또한, 도 6에 나타낸 바와 같이, 상기 제2 전극(20)의 내부에는 인쇄회로기판(60)과 배터리(70)가 갖춰질 수 있다.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 해당 업계 종사자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
본 발명의 실시예에 따른 반지 형태의 생체신호 감지 장치는 사용자의 손가락에 착용하고 사용자 신체에 접촉하도록 하여 심전도, 맥박, 혈압 등을 측정하는 데에 이용할 수 있다.

Claims (5)

  1. 링(ring) 형상으로 제공되고 도체로 구성되며 사용자 손가락에 끼워져 손가락과 접촉되는 제1 전극(10);
    상기 제1 전극(10)의 바깥쪽에 조립되고 도체로 구성되며 사용자의 신체에 접촉되는 제2 전극(20);
    상기 제1 전극(10)을 포함하여 인서트 사출하여 상기 제1 전극(10)과 상기 제2 전극(20) 간에 절연을 유지하는 절연 유닛(30); 및
    상기 절연 유닛(30)에 배치되고, 생체 센서가 포함되며, 상기 제2 전극(20)이 사용자의 신체에 접촉하였을 때 생체신호를 수집하는 제어부(40);
    를 포함하는 반지 형태의 생체신호 감지 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 생체신호는 심전도 신호, 혈압 신호, 맥박 신호 중에 어느 하나인 것;
    을 포함하는 반지 형태의 생체신호 감지 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제어부(40)는, 통신 단말기와 연결하여 상기 생체신호의 자료를 송신하도록 하는 통신 모듈;
    을 포함하는 반지 형태의 생체신호 감지 장치.
  4. 상기 제1 전극(10)의 외주에 림(12)이 형성되고, 상기 림(12)에 절연층이 형성되어 상기 절연층으로 상기 제1 전극(10)과 상기 제2 전극(20) 간에 절연되는 것;을 포함하는 반지 형태의 생체신호 감지 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 절연 유닛(30)은, 가요성 재질로 제공되고, 일부가 상기 제1 전극(10)을 관통하여 사용자의 손가락에 밀착하는 것;을 포함하는 반지 형태의 생체신호 감지 장치.
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