생체 신호 측정을 위한 웨어러블 디바이스 및 이를 포함하는 전자 장치
WEARABLE DEVICE FOR MEASURING BIOSIGNAL AND ELECTRONIC DEVICE COMPRISING THE SAME
특허 요약
본 발명은, 생체 신호 측정을 위한 웨어러블 디바이스 및 이를 포함하는 전자 장치에 관한 것으로, 피부 접착 패치부; 및 생체신호 측정 통합모듈부; 를 포함하고, 상기 생체신호 측정 통합모듈부는, 집음 구조 및 박막형 마이크로폰을 포함하는 측정부; 및 신호 처리부;를 포함하고, 상기 피부 접착 패치부는, 접착부; 및 상기 접착부 상에 지지부;를 포함하고, 상기 지지부의 일면에 상기 집음 구조 및 상기 박막형 마이크로폰이 각각 배치되는 관통 영역을 포함하고, 상기 접착부는 유연성 고분자, 형성기억고분자 또는 이둘 모두를 포함하고, 상기 접착부에서 피부와 접촉되는 일면은 필름 또는 상단이 평평한 3차원 구조의 어레이를 포함하는 것인, 생체 신호 측정을 위한 웨어러블 디바이스 및 이를 포함하는 전자 장치에 관한 것이다.
청구항
번호청구항
1

피부 접착 패치부; 및 생체신호 측정 통합모듈부; 를 포함하고,상기 생체신호 측정 통합모듈부는,집음 구조 및 박막형 마이크로폰을 포함하는 측정부; 및 신호 처리부;를 포함하고, 상기 피부 접착 패치부는,접착부; 및 상기 접착부 상에 지지부;를 포함하고,상기 지지부의 일면에 상기 집음 구조 및 상기 박막형 마이크로폰이 배치되는 관통 영역을 포함하고,상기 접착부는 유연성 고분자, 형성기억고분자 또는 이둘 모두를 포함하고,상기 접착부에서 피부와 접촉되는 일면은 필름 또는 상단이 평평한 3차원 구조의 어레이를 포함하는 것인, 생체 신호 측정을 위한, 웨어러블 디바이스.

2

제1항에 있어서,상기 접착부는 상단이 평평한 3차원 구조의 어레이를 포함하고,상기 3차원 구조의 어레이 중 일부 영역은 삼각형 또는 다각형 형태로 절단된 메타구조 영역을 포함하고, 상기 삼각형 또는 다각형에서 하나의 변은 접착부와 연결된 미절단 영역인 것인, 웨어러블 디바이스.

3

제2항에 있어서,상기 메타구조는 3 mm(밀리미터) 내지 10 mm(밀리미터) 너비 및 3 mm(밀리미터) 내지 10 mm(밀리미터) 길이를 갖고, 상기 메타구조는 상기 접착부의 두께 범위 또는 상기 지지부의 두께 범위까지 절단된 것인, 웨어러블 디바이스.

4

제2항에 있어서,상기 접착부에서 메타구조는 단일 패턴으로 배열되거나, 또는 상기 접착부에서 메타구조는 상기 접착부의 방사 방향에 따라 배열되고 미접착 영역이 중심부 측에 배치된 것인, 웨어러블 디바이스.

5

제2항에 있어서,상기 메타구조 영역은 절단 홈을 포함하는 것인, 웨어러블 디바이스

6

제2항에 있어서,상기 3차원 구조의 평평한 상단이 피부에 부착되고,상기 3차원 구조는 육각 기둥이며,상기 3차원 구조의 높이는 상기 접착부의 두께 중 70 % 내지 100 %인 것인, 웨어러블 디바이스.

7

제2항에 있어서,상기 3차원 구조는 형상기억고분자 또는 유연 소재를 포함하는 것인, 웨어러블 디바이스.

8

제2항에 있어서,상기 접착부는,상기 접착부의 박리가 메타구조의 미절단된 영역에서부터 진행될 경우에 최소 박리 강도를 제공하고, 상기 접착부의 박리가 미절단된 영역의 반대 영역에서부터 진행될 경우에 최대 박리 강도를 제공하는 것인, 웨어러블 디바이스.

9

제1항에 있어서,상기 접착부는 형상기억고분자 필름, 또는 유연성 고분자 필름을 포함하고,상기 형상기억고분자 필름는 플랫한 필름이며,상기 유연성 고분자 필름은, 형상기억고분자로 채워진 홀 패턴이 형성된 필름, 또는 표면에 형상기억고분자로 인쇄된 요철 패턴을 포함하는 필름인 것인,웨어러블 디바이스.

10

제1항에 있어서,상기 집음 구조는 포물선 공동 구조이며,상기 박막형 마이크로폰은 유연 소재 기반 박막형 마이크로폰인 것인, 웨어러블 디바이스.

11

제1항에 있어서,상기 관통 영역은 상기 접착부와 연결되어 관통하고, 상기 집음 구조 및 상기 박막형 마이크로폰은 중 적어도 하나 이상은, 상기 관통 영역을 통과하여 피부에 접촉되고, 상기 접착부의 접착으로 측정 부위에 고정되는 것인, 웨어러블 디바이스.

12

제1항에 있어서, 상기 웨어러블 디바이스는, 상기 피부 접착 패치부 및 상기 생체신호 측정 통합모듈부를 커버하는 전면 커버부를 더 포함하는 것인, 웨어러블 디바이스.

13

제1항에 있어서,상기 웨어러블 디바이스는 상기 집음 구조 및 상기 박막형 마이크로폰에 의해 다중 생체 신호를 측정하고, 상기 다중 생체 신호는 심음도(PCG), 심전도(ECG) 및 광전용적 맥파(PPG)를 측정하는 것인, 웨어러블 디바이스.

14

제1항에 있어서,상기 웨어러블 디바이스는 생체 신호를 추정하고,상기 생체 신호는 상기 집음 구조 및 상기 박막형 마이크로폰으로 측정된 심음 및 광용적맥파 기반 PTT(맥파도달시간)를 계산하여 추정된 연속 혈압인 것인, 웨어러블 디바이스.

15

제1항에 있어서,상기 생체신호 측정 통합모듈부에서 신호 처리부는, 상기 집음 구조 및 박막형 마이크로폰에서 측정된 심음도(PCG), 심전도(ECG) 및 광전용적 맥파(PPG) 신호 특성을 개별적으로 처리하는 생체 신호 처리 칩; 및ADC (Analog-to-digital converter),MCU (Micro Controller Unit) 모듈 및블루투스 모듈,을 포함하는 것인, 웨어러블 디바이스.

16

제15항에 있어서,상기 생체 신호 처리 칩은 하나의 칩 내에 심음도(PCG), 심전도(ECG) 및 광전용적 맥파(PPG) 신호 특성을 개별적으로 처리하는 복수개의 집적 회로를 포함하는 것인, 웨어러블 디바이스.

17

제1항 내지 제16항 중 어느 한 항의 생체 신호 측정을 위한, 웨어러블 디바이스를 포함하는, 전자 장치.

18

제17항에 있어서,상기 전자 장치는 스마트 워치 또는 모바일 기기인 것인, 전자 장치.