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측정 대상의 외력에 의해 압저항성이 가변되는 전도성 섬유층(conductive fabric layer)와 압정전용량성이 가변되는 압정전용량성 섬유층(piezo-capacitive fiber layer), 또는 압전성이 가변되는 압전성 섬유층(piezo-electric fiber layer) 중 적어도 하나 이상의 섬유층을 포함하는 다층 구조 압력 센서;상기 전도성 섬유층(conductive fabric layer) 또는 상기 압전성 섬유층(piezo-electric fiber layer) 중 적어도 하나의 표면 상에 형성된 복수의 전극;상기 복수의 전극 중에 순차적으로 선택되는 적어도 하나의 측정 전극 쌍을 통하여 상기 가변된 압저항성과 압정전용량성, 또는 상기 가변된 압전성 중 적어도 하나의 변화에 상응하는 임피던스(impedance)를 측정하도록 제어하는 제어부; 및상기 측정된 임피던스(impedance)를 이용하여, 상기 측정 대상의 외력에 상응하는 압력 분포 영상을 출력하는 영상 출력부를 포함하는다층 구조 압력 센서를 이용한 압력 분포 영상화 장치
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제1항에 있어서,상기 제어부는상기 전도성 섬유층(conductive fabric layer) 또는 상기 압전성 섬유층(piezo-electric fiber layer) 중 적어도 하나의 표면 상에 형성된 복수의 전극 중에 선택된 공급 전극 쌍을 통해 전압 또는 전류 중 적어도 하나가 공급되도록 제어하는다층 구조 압력 센서를 이용한 압력 분포 영상화 장치
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제2항에 있어서,상기 제어부는상기 복수의 전극 중에 순차적으로 선택되는 적어도 하나의 측정 전극 쌍을 통해 상기 공급된 전압 또는 전류 중 적어도 하나로부터 유기된 전압 또는 전류 중 적어도 하나를 측정하도록 제어하는다층 구조 압력 센서를 이용한 압력 분포 영상화 장치
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제1항에 있어서,상기 제어부는 상기 압전성 섬유층(piezo-electric fiber layer)에 기반하여 동적 압력 변화와 시간을 연관하여 측정하고, 상기 전도성 섬유층(conductive fabric layer)와 상기 압정전용량성 섬유층(piezo-capacitive fiber layer)에 인가된 압력에 의한 양적 변화를 정량화하도록 제어하는다층 구조 압력 센서를 이용한 압력 분포 영상화 장치
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제1항에 있어서,상기 전도성 섬유층(conductive fabric layer)은 복수의 영역으로 구분되고, 상기 복수의 영역은 중합 시간(polymerizing time)과 전도성 코팅입자의 성분 및 농도 중 적어도 하나 이상에 기초하여 형성되며, 상기 복수의 영역은 동일한 외력에 대하여 서로 다른 크기의 저항이 측정되는 다층 구조 압력 센서를 이용한 압력 분포 영상화 장치
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제1항에 있어서,상기 복수의 영역은 중합 시간(polymerizing time)과 전도성 코팅입자의 성분 및 농도 중 적어도 하나 이상에 기초하여 그라데이션(gradation)에 상응하는 전도성 밀도의 구배율을 갖는 다층 구조 압력 센서를 이용한 압력 분포 영상화 장치
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제6항에 있어서,상기 복수의 영역 중 어느 하나의 영역은 상기 중합 시간(polymerizing time)이 기준 시간보다 길 경우, 상기 동일한 외력에 대하여 기준 저항 값보다 낮은 저항 값이 측정되고, 상기 중합 시간(polymerizing time)이 상기 기준 시간에 상응할 경우 상기 기준 저항 값에 상응하는 저항 값이 측정되며, 상기 중합 시간(polymerizing time)이 상기 기준 시간보다 작을 경우 상기 기준 저항 값보다 큰 저항 값이 측정되는다층 구조 압력 센서를 이용한 압력 분포 영상화 장치
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제1항에 있어서,상기 전도성 섬유층(conductive fabric layer)은 초극세사 섬유에 폴리피롤(polypyrrole)이 증기 중합되어 형성되고, 상기 압정전용량성 섬유층(piezo-capacitive fiber layer)은 폴리우레탄(PU, polyurethane) 나노웹을 포함하고, 상기 압전성 섬유층(piezo-electric fiber layer)은 폴리비닐리덴 플루오라이드(PVDF, polyvinylidene fluoride) 나노웹 또는 폴리락틴 애시드(PLA, Polylatic acid) 나노웹 중 어느 하나를 포함하는다층 구조 압력 센서를 이용한 압력 분포 영상화 장치
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제8항에 있어서,상기 압전성 섬유층(piezo-electric fiber layer)은 상부와 하부에서 비전도성 섬유층(non-conductive fabric layer)을 더 포함하고,상기 폴리비닐리덴 플루오라이드(PVDF, polyvinylidene fluoride) 나노웹 또는 폴리락틴 애시드(PLA, Polylatic acid) 나노웹 중 어느 하나는 웹 접착제(web adhesive)를 이용하여 상기 비전도성 섬유층(non-conductive fabric layer)과 접착되는다층 구조 압력 센서를 이용한 압력 분포 영상화 장치
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제9항에 있어서,상기 압정전용량성 섬유층(piezo-capacitive fiber layer)은 상기 폴리우레탄(PU, polyurethane) 나노웹이 등방성 접착제(dot adhesive)를 이용하여 상기 전도성 섬유층(conductive fabric layer) 또는 상기 비전도성 섬유층(non-conductive fabric layer) 중 어느 하나와 접착되는다층 구조 압력 센서를 이용한 압력 분포 영상화 장치
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제1항에 있어서,상기 전도성 섬유층(conductive fabric layer)은섬유상의 극성분자들이 동일한 방향으로 분극되어 잔류분극이 형성되어 있고, 상기 측정 대상의 외력에 의해 상기 잔류분극이 변경되면서 전하밀도의 차이를 발생시키는다층 구조 압력 센서를 이용한 압력 분포 영상화 장치
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제1항에 있어서,상기 제어부는상기 전도성 섬유층(conductive fabric layer)의 표면 상에 형성된 복수의 전극을 통하여 상기 가변된 압저항성 또는 상기 가변된 압정전용량성의 변화에 상응하는 임피던스(impedance)를 측정하도록 제어하고,상기 압전성 섬유층(piezo-electric fiber layer)의 표면 상에 형성된 복수의 전극을 통하여 상기 압전성의 변화에 상응하는 임피던스(impedance)를 측정하도록 제어하는다층 구조 압력 센서를 이용한 압력 분포 영상화 장치
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제어부에서, 측정 대상의 외력에 의해 압저항성이 가변되는 전도성 섬유층(conductive fabric layer)와 압정전용량성이 가변되는 압정전용량성 섬유층(piezo-capacitive fiber layer), 또는 압전성이 가변되는 압전성 섬유층(piezo-electric fiber layer) 중 적어도 하나 이상의 섬유층을 포함하는 다층 구조 압력 센서를 이용하여 상기 전도성 섬유층(conductive fabric layer) 또는 상기 압전성 섬유층(piezo-electric fiber layer) 중 적어도 하나의 표면 상에 형성된 복수의 전극 중에 순차적으로 선택되는 적어도 하나의 측정 전극 쌍을 통하여 상기 가변된 압저항성과 압정전용량성, 또는 상기 가변된 압전성 중 적어도 하나의 변화에 상응하는 임피던스(impedance)를 측정하도록 제어하는 단계; 및영상 출력부에서, 상기 측정된 임피던스(impedance)를 이용하여, 상기 측정 대상의 외력에 상응하는 압력 분포 영상을 출력하는 단계를 포함하는다층 구조 압력 센서를 이용한 압력 분포 영상화 방법
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제13항에 있어서,상기 제어부에서, 상기 전도성 섬유층(conductive fabric layer) 또는 상기 압정전용량성 섬유층(piezo-capacitive fiber layer) 중 적어도 하나의 표면 상에 형성된 복수의 전극 중에 선택된 공급 전극 쌍을 통해 전압 또는 전류 중 적어도 하나가 공급되도록 제어하는 단계를 더 포함하는다층 구조 압력 센서를 이용한 압력 분포 영상화 방법
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제14항에 있어서,상기 임피던스(impedance)를 측정하도록 제어하는 단계는상기 복수의 전극 중에 순차적으로 선택되는 적어도 하나의 측정 전극 쌍을 통해 상기 공급된 전압 또는 전류 중 적어도 하나로부터 유기된 전압 또는 전류 중 적어도 하나를 측정하도록 제어하는 단계를 포함하는다층 구조 압력 센서를 이용한 압력 분포 영상화 방법
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제13항에 있어서,상기 전도성 섬유층(conductive fabric layer)은 복수의 영역으로 구분되고, 상기 복수의 영역은 중합 시간(polymerizing time)과 전도성 코팅입자의 성분 및 농도 중 적어도 하나 이상에 기초하여 형성되며, 상기 복수의 영역은 상기 측정 대상으로부터의 동일한 외력에 대하여 서로 다른 크기의 저항이 측정되고, 그라데이션(gradation)에 상응하는 전도성 밀도의 구배율을 갖는 다층 구조 압력 센서를 이용한 압력 분포 영상화 방법
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