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KR102250188B1 - 생체 정보 검출 장치 - Google Patents

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KR102250188B1
KR102250188B1 KR1020140083903A KR20140083903A KR102250188B1 KR 102250188 B1 KR102250188 B1 KR 102250188B1 KR 1020140083903 A KR1020140083903 A KR 1020140083903A KR 20140083903 A KR20140083903 A KR 20140083903A KR 102250188 B1 KR102250188 B1 KR 102250188B1
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wave measuring
pressure pulse
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김연호
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정효영
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삼성전자주식회사
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Abstract

생체 정보 검출 장치가 개시된다. 개시된 생체 정보 검출 장치는 하부 구조체 상에 형성된 하나 이상의 고정부를 포함하며, 상기 고정부에 의해 지지되어 상기 하부 구조체와 이격되어 형성된 압력 맥파 측정부를 포함할 수 있다. 그리고, 압력 맥파 측정부 상에는 광 맥파 측정부가 형성될 수 있다. 광 맥파 측정부는 피검체의 체표면과 접촉할 수 있으며, 압력 맥파 측정부에 의하여 피검체의 압력 맥파를 측정하고 광 맥파 측정부에 의하여 피검체의 광 맥파를 동시에 측정할 수 있다.

Description

생체 정보 검출 장치{Apparatus for detecting information of the living body}
본 개시는 생체 정보 검출 장치에 관한 것으로, 생체의 광신호 및 압력 신호의 측정이 가능한 생체 정보 검출 장치에 관한 것이다.
건강에 관한 관심이 증가됨에 따라 다양한 종류의 생체 정보 검출 장치가 개발되고 있다. 특히 피검자가 직접 착용할 수 있는 다양한 웨어러블 디바이스(wearabl device)가 보급되면서 헬스 케어에 특화된 기기들이 개발되고 있다.
맥파와 같은 생체 정보 검출 방법은 크게 침습적(invasive)인 방법과 비침습적(noninvasive)인 방법으로 구분할 수 있으며, 피검자의 통증을 발생시키지 않으며 간단하게 맥파를 검출할 수 있는 비침습적 방법이 많이 사용된다.
정확한 맥파 분석(pulse wave analysis:PWA)를 위해서는 피검체의 일정한 체표면에서의 광신호 기반 또는 압력 신호 기반의 정보를 얻을 수 있어야 한다. 이러한 정보들을 기반으로 하여 피검자의 생체 정보를 얻을 수 있으며 측정 오차를 줄이기 위하여 다양한 방법들이 사용된다.
본 개시의 일 측면에서는 광맥파와 압력 맥파를 동시에 측정 가능한 생체 정보 검출 장치를 제공한다.
또한 광 맥파와 압력 맥파를 피검체의 동일한 위치에서 동시에 계측할 수 있는 생체 정보 검출 장치를 제공한다.
본 발명의 실시예에 따르면,
하부 구조체 상에 형성된 고정부;
상기 고정부와 연결되어 형성된 압력 맥파 측정부; 및
상기 압력 맥파 측정부 상에 형성된 광 맥파 측정부;를 포함하는 생체 정보 검출 장치를 제공한다.
상기 광 맥파 측정부의 상부 표면은 피검체와 직접 접촉할 수 있다.
상기 광 맥파 측정부의 상부 표면은 상기 고정부의 상부 표면으로부터 돌출되어 형성될 수 있다.
상기 압력 맥파 측정부는 상기 하부 구조체와 이격되어 형성될 수 있다.
상기 압력 맥파 측정부는 가요성 물질로 형성될 수 있다.
상기 고정부는 상기 압력 맥파 측정부의 단부와 각각 연결된 하나 이상의 고정부를 포함할 수 있다.
상기 압력 맥파 측정부는 하나 이상의 고정부들과 연결된 패턴부들을 포함하며, 상기 패턴부들은 일자형으로 형성되거나, 곡률을 지니도록 형성되거나 또는 지그재그 형상으로 형성될 수 있다.
상기 고정부는 경성PCB(rigid PCB: RPCB)로 형성되며,
상기 압력 맥파 측정부는 연성PCB(flexible PCB:FPCB)로 형성될 수 있다.
상기 고정부는 그 내부에 홀이 형성되며,
상기 압력 맥파 측정부는 상기 홀 내부와 연결되어 형성될 수 있다.
상기 압력 맥파 측정부는 상기 고정부의 홀 내부와 연결된 하나 이상의 패턴부들을 포함하며, 상기 패턴부들은 일자형으로 형성되거나, 곡률을 지니도록 형성되거나 또는 지그재그 형상으로 형성될 수 있다.
상기 광 맥파 측정부는 압력 맥파 측정부의 중심 영역 상에 형성되며,
피검체가 상기 광 맥파 측정부와 접촉할 때 피검체의 동일한 영역에 대해 상기 광 맥파 측정부에 의해서 광 맥파를 측정하며 상기 압력 맥파 측정부에 의해 압력 맥파를 측정할 수 있다.
상기 광 맥파 측정부의 수직 방향 중심축은 압력 맥파 측정부의 수직 방향 중심축을 공유할 수 있다.
상기 광 맥파 측정부는 수광부 및 발광부를 포함할 수 있다.
상기 광 맥파 측정부는 상기 압력 맥파 측정부를 통하여 광신호 계측부와 전기적으로 연결될 수 있다.
상기 광신호 계측부는 상기 발광부와 전기적으로 연결된 발광 소자 제어부와 상기 수광부와 전기적으로 연결된 수광 소자 제어부를 포함할 수 있다.
상기 발광 소자 제어부 및 상기 수광 소자 제어부는 상기 고정부 상에 각각 형성될 수 있다.
상기 고정부는 상기 압력 맥파 측정부 및 상기 광 맥파 측정부로부터 생체 신호를 수신하거나 상기 압력 맥파 측정부 및 광 맥파 측정부에 전원을 인가할 수 있는 전도성 패턴을 포함할 수 있다.
상기 고정부는 상기 전도성 패턴이 절연층 내에 실장된 구조를 지닐 수 있다.
상기 고정부는 상기 전도성 패턴과 연결되어 신호를 전달하거나 전원을 인가할 수 있는 플러그를 더 포함할 수 있다.
본 개시에 따르면 광맥파와 압력 맥파를 피검체의 동일한 위치에서 동일한 시간에 측정함으로써 맥파와 같은 생체 정보를 정확하게 계측할 수 있다. 본 개시에 따른 생체 정보 검출 장치는 스마트 워치와 같은 다양한 웨이러블 디바이스에 사용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 생체 정보 검출 장치를 나타낸 단면도이다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 생체 정보 검출 장치를 나타낸 평면도이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 생체 정보 검출 장치를 나타낸 평면도이다.
도 4는 비선형 구조로 형성된 압력 측정부를 나타낸 생체 정보 검출 장치를 나타낸 평면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 생체 정보 검출 장치에서 광 맥파 측정부가 발광 소자부 및 수광 소자를 포함하는 구성을 나타낸 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 생체 정보 검출 장치의 광 맥파 측정부 및 압력 맥파 측정부의 배선 구조를 나타낸 평면도이다.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 생체 정보 검출 장치{Apparatus for detecting information of the living body}에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 참고로 첨부된 도면에 도시된 층이나 영역들의 폭 및 두께는 명세서의 명확성을 위해 다소 과장되게 도시된 것이다. 상세한 설명 전체에 걸쳐 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 생체 정보 검출 장치를 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 하부 구조체(10)와 하부 구조체(10) 상에 형성된 고정부(12a, 12b)를 포함하며, 고정부(12a, 12b)와 연결되어 형성된 압력 맥파 측정부(14)를 포함할 수 있다. 그리고 압력 맥파 측정부(14) 상에는 광 맥파 측정부(16)가 형성될 수 있다. 광 맥파 측정부(16)는 압력 맥파 측정부(14) 상에 형성되며, 상방으로 돌출되어 형성될 수 있다. 고정부(12a, 12b)는 압력 맥파 측정부(14)의 단부와 각각 연결된 제 1고정부(12a) 및 제 2고정부(12b)를 포함할 수 있다.
광 맥파 측정부(16)의 상부 표면은 고정부(12a, 12b)의 상부 표면보다 높게 돌출될 수 있으며, 피검체(100)와 접촉될 수 있다. 피검체(100)의 체표면이 광 맥파 측정부(16)와 접촉하는 과정에서 광 맥파 측정부(16) 및 압력 맥파 측정부(14)를 이용하여 광 맥파 측정부(16)와 접촉하는 영역의 피검체(100)의 생체 정보, 즉 광 맥파 및 압력 맥파를 동시에 측정할 수 있다.
하부 구조체(10)는 본 발명의 실시예에 따른 생체 정보 검출 장치가 안착되는 대상체일 수 있으며, 스마트 워치와 같은 다양한 웨이러블 디바이스 본체일 수 있다. 다만, 본 발명의 실시예에 따른 생체 정보 검출 장치는 웨이러블 디바이스 뿐만 아니라 헬스 케어 관련 장치나 의료 기기 등에 제한없이 사용될 수 있다.
고정부(12a, 12b)는 압력 맥파 측정부(14)의 양단부를 지지할 수 있는 부재일 수 있으며, 압력 맥파 측정부(14) 및 광 맥파 측정부(16)로부터 측정되는 생체 신호를 전달하거나 압력 맥파 측정부(14) 및 광 맥파 측정부(16)의 구동에 필요한 전원을 인가할 수 있는 신호 전달 또는 전원 인가 요소를 구비할 수 있다.
본 개시에 따른 생체 정보 검출 장치에서는 피검체(100)가 광 맥파 측정부(16)를 통하여 압력 맥파 측정부(14)에 압력이 인가될 때 압력 맥파 측정부(14)의 가요성 특성에 의한 휨 현상을 이용하여 압력 맥파를 측정할 수 있다. 따라서, 피검체(100)와 광 맥파 측정부(16)의 접촉부로부터 전달되는 압력을 정확히 측정하기 위하여, 고정부(12a, 12b)는 압력을 흡수하지 않는 재료로 형성될 수 있다. 고정부(12a, 12b)는 하부 구조체(10) 상에 형성된 제 1절연층, 전도층 및 제 2절연층을 포함하는 구조로 형성될 수 있으며, 전도층은 금속 또는 전도성 물질이 패턴된 전극 구조체일 수 있다. 고정부(12a, 12b)는 경성PCB(rigid PCB: RPCB)로 형성될 수 있다.
압력 맥파 측정부(14)의 양쪽 단부는 그 양측의 고정부(12a, 12b)에 의해 지지되며 하부 구조체(10)와 이격될 수 있다. 압력 맥파 측정부(14)는 피검체(100)로부터의 압력에 의하여 변형될 수 있도록 가요성을 지닌 물질로 형성될 수 있다. 압력 맥파 측정부(14)는 생체 신호를 전달하거나 전원을 인가할 수 있는 전도성 물질층을 포함할 수 있으며, 추가적으로 전도성 물질층 상에 절연성 물질로 코팅된 보호층이 더 형성될 수 있다.
피검체(100)와 광 맥파 측정부(16) 표면이 서로 접촉하면서 광 맥파 측정부(16)를 통하여 압력 맥파 측정부(14) 방향으로 가해지는 압력을 측정하기 위하여 압력 맥파 측정부(14)는 가요성 물질로 형성될 수 있으며, 하방으로 휨 현상에 의해 압력 맥파 측정부(14)의 저항 변화 값을 측정할 수 있다. 압력 맥파 측정부(14)는 피검체(100)와 광 맥파 측정부(16)의 접촉에 의해 발생하는 압력을 측정한 뒤 피검체(100)와 광 맥파 측정부(16)가 분리되면, 다시 원상태로 복귀할 수 있도록 탄성을 지니면 복원력을 지닌 물질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 압력 맥파 측정부(14)는 연성PCB(flexible PCB:FPCB)로 형성될 수 있다. 압력 맥파 측정부(14)의 폭 및 두께는 제한이 없으며 수십 마이크로미터 이상 수십 mm 범위에서 선택적으로 형성될 수 있다.
광 맥파 측정부(16)는 압력 맥파 측정부(14) 상에 형성될 수 있으며, 광 맥파 측정부(16)의 상부 표면은 피검체(100)의 체표면과 접촉될 수 있다. 피검체(100)의 체표면과 광 맥파 측정부(16)의 상부 표면이 접촉하면서, 광 맥파 측정부(16)는 피검체(100)의 광 맥파를 측정할 수 있으며, 동시에 광 맥파 측정부(16)로 가해지는 압력을 그대로 압력 맥파 측정부(14)부로 전달할 수 있다.
피검체(100)와의 접촉 부위에서의 광 맥파를 측정하기 위하여 광 맥파 측정부(16)는 발광부 및 수광부를 포함할 수 있다. 광 맥파 측정부(16)의 발광부로부터 광 맥파 측정부(16)와 접촉하는 피검체(100)의 체표면에 광을 조사하면 조사된 광의 일부는 피검체(100)의 혈관에서 흡수될 수 있으며 나머지 광은 반사될 수 있다. 반사된 광을 광 맥파 측정부(16)의 수광부를 이용하여 반사 광량을 측정함으로써 광 맥파를 측정할 수 있다. 광 맥파 측정부(16)의 발광부의 광원으로는 발광다이오드(light emitted diode, LED)를 사용할 수 있다. 그리고, 광 맥파 측정부(16)의 수광부에서는 포토 다이오드(photo diode) 또는 포토 트랜지스터(photo transistor: PTr)를 이용할 수 있다.
광 맥파 측정부(16)의 크기는 제한이 없으며 압력 맥파 측정부(14) 상에 위치하며 피검체(100)와 접촉이 용이하도록 수십 마이크로미터 내지 수십 mm 범위에서 조절될 수 있다. 광 맥파 측정부(16)가 피검체(100)와 접촉하여 발생된 압력을 하부의 압력 맥파 측정부(14)로 전달하기 위하여 광 맥파 측정부(16)는 피검체(100)와의 접촉으로 발생하는 압력을 흡수하지 않는 물질로 형성될 수 있다. 그리고, 광 맥파 측정부(16)의 상부 표면은 고정부(12a, 12b)의 상부 표면보다 돌출되도록 형성될 수 있다. 광 맥파 측정부(16)는 압력 맥파 측정부(14)의 중심 영역에 형성될 수 있으며, 광 맥파 측정부(16)의 수직 방향 중심축은 압력 맥파 측정부(14)의 수직 방향 중심축을 공유할 수 있다.
피검체(100)는 생체 정보 검출 대상으로서 본 개시에 따른 생체 정보 검출 장치의 광 맥파 측정부(16)와 접촉할 수 있는 생체부일 수 있으며, PPG(photoplethysmography)를 통한 맥파 측정이 용이한 인체 부위일 수 있다. 예를 들어 손목 표면의 요골 동맥부와 인접한 영역일 수 있으며, 이에 제한되지 않으며 기타 인체 내의 혈관 밀도가 높은 부위인 손가락, 발가락 또는 귓볼 등 인체의 말초 부위일 수 있다.
본 개시에 따른 생체 정보 검출 장치에 따르면 피검체(100)의 동일 영역 및 동일 시간에 압력 맥파 측정부(14)에 의하여 피검체(100)의 체표면의 압력 변화에 따른 압력 맥파를 측정할 수 있으며, 또한 광 맥파 측정부(16)에 의하여 피검체(100)를 투과한 뒤 반사되어 나오는 광을 수신하여 광 맥파를 측정할 수 있다.
압력 맥파 측정부(14)에 의해 검출된 압력 맥파 및 광 맥파 측정부(16)에 의해 검출된 광 맥파의 파형은 서로 동일하지 않고 차이가 날 수 있다. 고정확 맥파 분석(pulse wave analysis:PWA)을 위하여 압력 맥파 및 광 맥파의 2가지 신호를 동시에 측정하여 피검체(100)의 맥파 측정 오차를 최소화 할 수 있다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 생체 정보 검출 장치를 나타낸 상부 평면도이다.
도 2a를 참조하면, 고정부(22)의 일 영역에 홀이 형성되어 하부 구조체(20) 표면이 노출될 수 있으며, 고정부(22)의 홀 내부에는 압력 맥파 측정부(24)가 형성될 수 있다. 즉, 압력 맥파 측정부(24)의 양단부는 고정부(22)의 홀 내부에 고정될 수 있으며 압력 맥파 측정부(24) 상에 광 맥파 측정부(26)가 형성될 수 있다. 광 맥파 측정부(26)는 압력 맥파 측정부(24)의 중앙 부위 상에 형성될 수 있으며, 광 맥파 측정부(26)의 상부 표면은 고정부(22)의 상부 표면보다 높은 높이로 형성될 수 있으며, 광 맥파 측정부(26)의 상부 표면은 고정부(22) 상면으로부터 돌출되어 형성될 수 있다.
도 2b를 참조하면, 고정부(22)의 일 영역에 홀이 형성되어 하부 구조체(20) 표면이 노출될 수 있으며, 고정부(22)의 홀 내부에는 다수의 패턴부(24a, 24b)들을 포함하는 압력 맥파 측정부(24)가 형성될 수 있다. 압력 맥파 측정부(24)의 패턴부(24a, 24b)들의 단부는 고정부(22)의 홀 내부의 측벽 영역에 고정될 수 있으며, 압력 맥파 측정부(24) 상에 광 맥파 측정부(26)가 형성될 수 있다.
도 2a에서는 압력 측정부(24)가 2개의 패턴부를 포함한 구조로 형성된 생체 정보 검출 장치를 나타내었으며, 도 2b에서는 압력 측정부(24)가 4개의 패턴부를 포함한 구조로 형성된 생체 정보 검출 장치를 나타내었다. 이와 같이 압력 측정부(24)는 하나 또는 그 이상의 다수의 패턴부들을 포함할 수 있으며, 예를 들어 2개 또는 4개의 패턴부들을 포함할 수 있다. 광 맥파 측정부(26)는 압력 맥파 측정부(24)의 중앙 부위 상에 형성될 수 있으며, 광 맥파 측정부(26)의 상부 표면은 고정부(22)의 상부 표면보다 높은 높이로 형성될 수 있으며, 광 맥파 측정부(26)의 상부 표면은 고정부(22) 상면으로부터 돌출되어 형성될 수 있다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 실시예에 따른 생체 정보 검출 장치를 나타낸 상부 평면도이다.
도 2a 및 도 2b에서는 압력 측정부(24)의 패턴부가 하나의 고정부의 홀 내에 고정된 예를 나타내었으나, 도 3a 및 도 3b에서는 압력 측정부(34)의 패턴부와 연결된 고정부들을 각각 개별적으로 형성한 예를 나타내었다.
도 3a를 참조하면, 하부 구조체(30) 상에 고정부(32a, 32b)들이 각각 개별적으로 형성되어 있으며, 고정부(32a, 32b)들 사이에는 압력 맥차 측정부(34)가 형성될 수 있다. 그리고, 압력 맥파 측정부(34) 일영역 상에는 광 맥파 측정부(36)가 형성될 수 있다. 압력 맥파 측정부(34)의 단부는 각각 고정부(32a, 32b)와 연결되어 형성될 수 있다. 여기서는 압력 맥파 측정부(34)는 2개의 단부를 지닌 것을 개시하고 있으며, 이에 제한된 것은 아니다.
도 3b를 참조하면, 하부 구조체(30) 상에 다수의 고정부(32a, 32b, 32c, 32d)들이 각각 개별적으로 형성되어 있으며, 고정부(32a, 32b, 32c, 32d)들 사이에는 압력 맥파 측정부(34)가 형성될 수 있다. 그리고, 압력 맥파 측정부(34) 일영역 상에는 광 맥파 측정부(36)가 형성될 수 있다. 압력 맥파 측정부(34)의 다수의 패턴부(34a, 34b)들의 단부는 각각 하부 구조체(30) 상에 독립적으로 형성된 고정부(32a, 32b, 32c, 32d)들과 연결되어 형성될 수 있다. 이와같이 압력 측정부(34)는 하나 또는 그 이상의 다수의 패턴부들을 포함할 수 있다.
도 4는 비선형 구조로 형성된 압력 측정부를 나타낸 생체 정보 검출 장치를 나타낸 평면도이다.
도 4를 참조하면, 하부 구조체(40) 상에 형성된 고정부(42a, 42b) 및 고정부(42a, 42b)와 연결되며 하부 구조체(40)와 이격된 압력 맥파 측정부(44)가 형성될 수 있다. 그리고, 압력 맥파 측정부(44) 상에는 광 맥파 측정부(46)가 형성될 수 있다. 압력 맥파 측정부(44)는 하나 이상의 고정부(42a, 42b)들과 연결된 패턴부들을 포함할 수 있는 바, 패턴부들의 형상은 다양하게 형성할 수 있다. 도 1에서는 압력 맥파 측정부(14)의 패턴부는 일자형으로 형성된 것을 나타내었으며, 도 4에서는 압력 맥파 측정부(44)는 S자 형상으로 소정의 곡률을 지니도록 형성된 패턴부를 포함할 수 있다. 또한, 압력 맥파 측정부(44)의 형상은 이에 제한되지 않으며 예를 들어 지그재그 형상으로 형성될 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 생체 정보 검출 장치에서 광 맥파 측정부가 발광 소자부 및 수광 소자를 포함하는 구성을 나타낸 단면도이다.
도 5를 참조하면, 하부 구조체(10) 상에 고정부(12a, 12b)가 형성될 수 있으며, 고정부(12a, 12b)들 사이에는 하부 구조체(10)와 이격되며 고정부(12a, 12b)에 의해 지지되는 압력 맥파 측정부(14)가 형성될 수 있다. 그리고, 압력 맥파 측정부(14) 상에 형성된 광 맥파 측정부(16)를 포함할 수 있다. 압력 맥파 측정부(14)를 지지하는 고정부(12a, 12b)에는 압력 맥파 측정부(14) 및 광 맥파 측정부(16)로부터 생체 신호를 수신하거나 압력 맥파 측정부(14) 및 광 맥파 측정부(16)에 전원을 인가할 수 있는 전도성 패턴(122a, 122b)들이 포함될 수 있다. 고정부(12a, 12b)들은 전도성 패턴(122a, 122b)들은 절연층(120a, 120b) 내에 실장된 형태가 될 수 있으며, 전도성 패턴(122a, 122b)들과 연결되어 신호를 전달하거나 전원을 인가할 수 있는 플러그(140a, 140b)들을 더 포함할 수 있다.
광 맥파 측정부(16)는 발광부(16a) 및 수광부(16b를 포함할 수 있으며, 발광부(16a)는 발광 다이오드(light emitted diode, LED)로 형성될 수 있으며, 수광부(16b)는 포토 다이오드(photo diode) 또는 포토 트랜지스터(photo transistor: PTr)로 형성될 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 생체 정보 검출 장치의 광 맥파 측정부 및 압력 맥파 측정부의 배선부를 나타낸 평면도이다.
도 6에서는 광 맥파 측정부(16)와 연결된 광신호 계측부(18a, 18b)가 고정부(12a, 12b) 상에 형성된 구성을 나타내었다.
도 6을 참조하면, 발광부(16a)와 전기적으로 연결된 발광 소자 제어부(18a) 및 광 맥파 측정부(16)의 수광부(16b)와 전기적으로 연결된 수광 소자 제어부(18b)가 더 포함된 생체 정보 검출 장치가 도시되어 있다. 발광 소자 제어부(18a) 및 수광 소자 제어부(18b)는 고정부(12a, 12b) 상에 형성될 수 있으며, 그 위치는 선택적인 것으로 발광 소자 제어부(18a) 및 수광 소자 제어부(18b)는 고정부(12a, 12b) 상이 아니라 하부 구조체 상의 임의의 위치에 형성될 수 있다. 그리고, 발광 소자 제어부(18a) 및 수광 소자 제어부(18b)를 통하여 발광부(16a)의 발광 소자를 제어할 수 있으며, 수광부(16b)에 의하여 측정된 수광 신호를 증폭하여 기록할 수 있다. 그리고 예를 들어 피검체의 압력 신호를 압력 맥파 측정부(14)에서의 압력 신호를 도 5의 전도성 패턴(122a, 122b) 또는 플러그(140a, 140b) 등을 통하여 측정하여 압력 맥파 측정부(140)의 저항 신호 변화를 전압 값으로 변환하여 압력 신호를 기록할 수 있다.
이와 같이 본 개시에 따른 생체 정보 검출 장치에 따르면, 생체의 동일한 위치에서의 압력 맥파 및 광 맥파를 용이하게 측정할 수 있다. 따라서, 피검체의 위치에 따른 광 맥파 및 압력 맥파의 측정 오차를 최소화할 수 있으며 결과적으로 정확한 생체 정보 값을 검출할 수 있다.
상기한 설명에서 많은 사항이 구체적으로 기재되어 있으나, 그들은 발명의 범위를 한정하는 것이라기보다, 구체적인 실시예의 예시로서 해석되어야 한다. 예들 들어, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본원의 실시예를 다양하게 변화될 수 있음을 알 수 있을 것이다. 본 발명의 실시예들에 따른 나노 구조체는 웨이러블 디바이스 이외의 다른 헬스 케어용 전자 소자에도 적용될 수 있음을 알 수 있을 것이다. 때문에 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정하여 질 것이 아니고 특허 청구범위에 기재된 기술적 사상에 의해 정하여져야 한다.
10, 20, 30, 40: 하부 구조체
12, 12a, 12b, 22, 32a, 32b, 32c, 32d, 42a, 42b: 고정부
100: 피검체,
14, 24, 24a, 24b, 34, 44: 압력 맥파 측정부,
16, 26, 36, 46: 광 맥파 측정부
16a: 발광부 16b: 수광부
18a: 발광 소자 제어부 18b: 수광 소자 제어부

Claims (19)

  1. 하부 구조체;
    상기 하부 구조체상에 배치되며, 일 영역에 홀이 형성되어 상기 하부 구조체의 표면을 노출시키는고정부;
    상기 홀 내에 배치되며, 양단부가 상기 홀 내부에 고정되어 있으면서 상기 하부 구조체와 이격 배치되는 압력 맥파 측정부; 및
    상기 홀 내에서 상기 압력 맥파 측정부상에 배치되며, 상부 표면은 상기 고정부의 상부 표면으로부터 돌출된 광 맥파 측정부;를 포함하는 생체 정보 검출 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 광 맥파 측정부의 상부 표면은 피검체와 직접 접촉하는 생체 정보 검출 장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 압력 맥파 측정부는 가요성 물질로 형성된 생체 정보 검출 장치.
  6. 삭제
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 압력 맥파 측정부는 하나 이상의 고정부들과 연결된 패턴부들을 포함하며, 상기 패턴부들은 일자형으로 형성되거나, 곡률을 지니도록 형성되거나 또는 지그재그 형상으로 형성된 생체 정보 검출 장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 고정부는 경성PCB(rigid PCB: RPCB)로 형성되며,
    상기 압력 맥파 측정부는 연성PCB(flexible PCB:FPCB)로 형성된 생체 정보 검출 장치.
  9. 삭제
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 압력 맥파 측정부는 상기 고정부의 홀 내부와 연결된 하나 이상의 패턴부들을 포함하며, 상기 패턴부들은 일자형으로 형성되거나, 곡률을 지니도록 형성되거나 또는 지그재그 형상으로 형성된 생체 정보 검출 장치.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 광 맥파 측정부는 압력 맥파 측정부의 중심 영역 상에 형성되며,
    피검체가 상기 광 맥파 측정부와 접촉할 때 피검체의 동일한 영역에 대해 상기 광 맥파 측정부에 의해서 광 맥파를 측정하며 상기 압력 맥파 측정부에 의해 압력 맥파를 측정하는 생체 정보 검출 장치.
  12. 제 1항에 있어서,
    상기 광 맥파 측정부의 수직 방향 중심축은 압력 맥파 측정부의 수직 방향 중심축을 공유하는 생체 정보 검출 장치.
  13. 제 1항에 있어서,
    상기 광 맥파 측정부는 수광부 및 발광부를 포함하는 생체 정보 검출 장치.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 광 맥파 측정부는 상기 압력 맥파 측정부를 통하여 광신호 계측부와 전기적으로 연결된 생체 정보 검출 장치.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 광신호 계측부는 상기 발광부와 전기적으로 연결된 발광 소자 제어부와 상기 수광부와 전기적으로 연결된 수광 소자 제어부를 포함하는 생체 정보 검출 장치.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 발광 소자 제어부 및 상기 수광 소자 제어부는 상기 고정부 상에 각각 형성된 생체 정보 검출 장치.
  17. 제 1항에 있어서,
    상기 고정부는 상기 압력 맥파 측정부 및 상기 광 맥파 측정부로부터 생체 신호를 수신하거나 상기 압력 맥파 측정부 및 광 맥파 측정부에 전원을 인가할 수 있는 전도성 패턴을 포함하는 생체 정보 검출 장치.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 고정부는 상기 전도성 패턴이 절연층 내에 실장된 구조를 지닌 생체 정보 검출 장치.
  19. 제 18항에 있어서,
    상기 고정부는 상기 전도성 패턴과 연결되어 신호를 전달하거나 전원을 인가할 수 있는 플러그를 더 포함하는 생체 정보 검출 장치.
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