CN111757723A - 脊椎侧凸校正装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及如下的装置，即，通过可以上下及左右调节的踏板来调节身体的均衡，由此校正脊椎侧凸，全自动调节踏板的倾斜角度，因此，可以调节成微细的角度，从而提供符合使用人员的特性的定制角度来通过准确地起立姿势及起立运动校正脊椎侧凸，踏板可以向左右倾斜，因此，与脊椎侧凸的校正一同校正如O型腿的腿部不均衡。

Description

脊椎侧凸校正装置

技术领域

本发明涉及脊椎侧凸校正装置，并涉及如下的装置，即，通过可上下及左右调节的调节身体均衡，由此校正脊椎侧凸。

背景技术

当从正面观察时，人体的正常脊椎为一直线，当从侧面观察时，颈椎和腰椎向前弯曲(前弯曲)，胸椎和前椎部向后弯曲(后弯曲)。

随着当代人坐着办公的时间逐日增加，因错误姿势或习惯，脊椎弯曲的可能性也将增加。尤其，与成人相比，处于成长期的青少年的骨头更为柔韧，因此，受到姿势较大的影响。若这种脊椎以C字形或S字形弯曲，使得身体左右倾斜或扭曲，则将这种情况称为脊椎侧凸。

在初期，这种脊椎侧凸并未呈现出自觉症状，因此，很难自行判断。随着脊椎侧凸的发生，脊椎周边的肌肉、韧带、神经将受到压迫，因此，可通过腰痛或肩膀僵硬、头痛的症状进行判断，若进展严重，则将导致脊椎延到肋骨、骨盆的变形，从而压迫心脏和肺并导致心肺功能的异常。在一部分患者的情况下，在睡眠过程中，也将面临严重的痛症，若处于椎间软骨间隔减少的中间，则因骨骼和骨头的不均衡而轻松感到疲劳，且无法维持相同姿势很长时间，并一同面临头痛和肩膀痛。在神经学方面，也将导致荷尔蒙和消化功能的不均衡，在青少年患者的情况下，可能导致过敏、注意力不集中和生长障碍。

如上所述，若发生脊椎侧凸，则需要对其进行校正，为了校正脊椎侧凸，韩国授权实用新型第0482054号中揭示了如下的脊椎侧凸校正件，即，根据使用人员调节倾斜角度，使用人员可以自行进行包括拉伸在内的运动或腰部运动，由此，可以伸展脊椎并可以准确地校正姿势。

但是，这种脊椎侧凸校正件具有如下的问题，即，使用人员自行调节各个步骤的倾斜角度方面，很难微细地调节符合自己的倾斜角度，不仅如此，无法进行符合体型的定制校正。

发明内容

技术问题

本发明的目的在于，提供如下的脊椎侧凸校正装置，即，全自动调节踏板的倾斜角度，使得使用人员可以伸展脊椎，从而，通过准确地校正姿势来校正脊椎侧凸。

并且，本发明的另一目的在于，提供如下的脊椎侧凸校正装置，与踏板的倾斜角度一同使踏板向左右倾斜来准确地校正如O型腿的下体的不均衡。

技术方案

为了实现上述目的，本发明包括：一对脚支架部，用于测定使用人员的体重、体重的分布及足压；支架调节部，与脚支架部的前端铰链结合，在下部面形成球形槽；角度调节部，包括主气缸，一端向支架调节部的球形槽内插入，推动支架调节部来通过脚支架部前端的上下升降调节来调节脚支架部的角度；以及控制部，以脚支架部测定的体重、体重的分布及足压为基础判断使用人员的脊椎侧凸及姿势不均衡来控制角度调节部。

角度调节部还包括辅助气缸，在主气缸的外侧，固定于脚支架部的侧面。

辅助气缸与主气缸垂直配置。

主气缸包括向支架调节部的球形槽插入的推动头部，推动头部包括：第一外螺纹，在推动头部的前端的外部面形成螺纹；以及第二外螺纹，在中段的外部面形成螺纹。

在球形槽的入口包括与推动头部的第一外螺纹相对应的第一内螺纹，在内侧包括与第二外螺纹相对应的第二内螺纹。

在脚支架部的上部面包括至少一个以上的陶瓷球。

本发明还包括固定部，在下端固定上述脚支架部、支架调节部、角度调节部及控制部，固定部包括负荷传感器，从而测定除上述脚支架部、支架调节部、角度调节部及控制部的重量之外的使用人员的重量。

本发明包括：立体摄像头，从支撑部沿着地面的垂直方向延伸，对使用人员的身体进行扫描及测定各个骨骼的中心点；以及激光照射器，照射针对使用人员的各个骨骼的中心的激光和针对作为校正基准的各个骨骼的中心位置的激光，以引导使用人员的身体做出基准姿势。

本发明包括：把手，在柱体部的上端上下及左右移动，以上述柱体部为基准进行旋转；以及显示器，与把手相连接，根据把手的上下移动进行上下移动，以视觉化方式向使用人员传递由控制部测定、判断及指示的事项。

脚支架部还包括通过上下移动向脚支架部的上部突出的多个指压突起。

发明的效果

根据本发明，本发明具有如下的效果，即，可全自动调节踏板的倾斜角度，因此可以调节成微细的角度，从而提供符合使用人员的特性的定制角度来通过准确地起立姿势及起立运动校正脊椎侧凸。

并且，根据本发明，本发明具有如下的效果，即，踏板可以左右倾斜，因此，与脊椎侧凸的校正一同校正如O型腿的腿部不均衡。

附图说明

图1为本发明的脊椎侧凸校正装置的立体图。

图2为本发明的脊椎侧凸校正装置的侧视图。

图3为本发明另一实施例的脚支架部的剖视图。

图4为本发明另一实施例的脚支架部的剖视图。

图5为示出本发明的推动头部与球形槽的结合的例示图。

图6为本发明再一实施例的脊椎侧凸校正装置的侧视图。

图7为本发明另一实施的脊椎侧凸校正装置的立体图。

图8为本发明另一实施例的脊椎侧凸校正装置的立体图。

图9为本发明另一实施例的脊椎侧凸校正装置的立体图。

具体实施方式

以下，参照附图，详细说明本发明的实施例。

但是，本发明并不局限于以下揭示的实施例，而是可以体现为多种不同形态，只是，本实施例使本发明的揭示变得完整，并为了向本发明所属技术领域的普通技术人员提供发明的范畴而提供。图中的附图标记表示相同的结构要素。

图1为本发明的脊椎侧凸校正装置的立体图，图2为本发明的脊椎侧凸校正装置的侧视图。

参照图1及图2，本发明包括：一对脚支架部1100，用于测定使用人员的体重、体重的分布及足压；支架调节部1200，后端与脚支架部1100的前端铰链结合，在下部面形成球形槽1210；角度调节部1300，包括主气缸1310，一端向支架调节部1200的球形槽内插入来推动支架调节部1100，由此，脚支架部1100的前端上下升降来调节脚支架部1100的角度；以及控制部1400，以由脚支架部1100测定的体重、体重的分布及足压为基础来判断使用人员的脊椎侧凸及姿势不均衡，通过角度调节部1300控制脚支架部1100的倾斜角度。

脚支架部1100为与使用人员的脚相接触的板形部件，当与使用人员的脚相接触时，测定作为从使用人员施加的负荷的体重和从各个脚(左侧及右侧)施加的负荷及足压。其中，足压用于判断从使用人员的各个脚底部位施加的接触面及压力。

为此，优选地，脚支架部1100为弧形部件。在平面部件的情况下，与使用人员的脚未相接触的面积增加，相反，在弧形的情况下，与使用人员的脚的足弓最大程度接触，从而可以执行对于更宽广面积的判断。并且，随着与此额外接触的面积增加，摩擦也将上升，从而，可以防止基于脚支架部的角度变形的脚底被推动。

图3及图4为本发明另一实施例的脚支架部1100的剖视图。

参照图3及图4，脚支架部1100可以在与使用人员的脚底相接触的上部面包括至少一个呈凸半球形状的陶瓷球1110。陶瓷球1110释放远红外线(Far Infrared Ray)并带来因身体的共振现象而引起的温热效果。即，若远红外线波长与水相接触，则将会引起振动，人体的70％以上由水形成，从而，通过远红外线的振动促进血液循环，由此带来温血效果。

其中，陶瓷球1110固定于脚支架部1100的上部面，可以在相同位置进行旋转。因陶瓷球1110在与脚底相接触的面进行旋转而产生的摩擦热量，在陶瓷球1110释放的远红外线的释放率得到提高，从而具有更大的效果。

并且，陶瓷球1110可作为在脚支架部1100的上部面定位使用人员的脚所在位置的基准点。例如，在形成一个陶瓷球1110的情况下，可以作为揭示使用人员的特定脚趾、脚跟的位置的引导线，在形成多个陶瓷球1110的情况下，脚需要位于对应陶瓷球1110的范围内，由此，可在脚底多个部位引起共振现象。

其中，在脚支架部1100的上部面形成多个微细突起。多个微细突起可以上升及下降，以在脚支架部1100测定及扫描的使用人员的脚为基准判断基于脚大小的各个反射区的位置，突起可以上升来对脚底的各个反射区进行指压。其中，在使用人员在脚支架部1100上起立的状态下，在姿势不发生改变的范围内，多个突起并不会同时上升，以不丧失本发明的目的，而是在规定范围内上升，在一个反射区中，位于最大程度靠近的反射区的突起将会上升。即，利用与一般利用的警察法相同的原理。

并且，支架调节部1200的后端与脚支架部1100的前端铰链结合，在下端包括球形槽1210。

球形槽1210为插入及固定后述的角度调节部1300的主气缸1310的位置，在球形槽1210的入口包括第二内螺纹1211a，在最内侧包括第一内螺纹1211b。

角度调节部1300的一端向支架调节部1200的球形槽内插入来推动支架调节部1200。若支架调节部1200被推动，则脚支架部1100的前端上升升降，因此，根据角度调节部1300的推动程度，脚支架部1100的倾斜角度将发生变化。

图5为示出本发明的推动头部1311与球形槽1210的结合的例示图。参照图5，角度调节部1300向球形槽1210内插入，包括具有与球形槽1210相同形状的推动头部1311。推动头部1311具有与上述球形槽1210相对应的形状，推动头部1311的最大外径与球形槽1210入口的内径相同。

为此，在推动头部1311的前端形成与球形槽1210的第一内螺纹1211b相对应的第一外螺纹1311a，在中段包括与球形槽1210的第二内螺纹1211b相对应的第二外螺纹1311b。

其中，主气缸1310的推动头部1311并非一味地朝向球形槽1210的内部推动，若位于球形槽1210的入口，则进行旋转并向球形槽1210的内部插入。即，位于推动头部1311的中段的第二外螺纹1311b与球形槽1210的第二内螺纹1211b通过螺纹结合进行旋转。若第二外螺纹1311b与第二内螺纹1211b处于螺纹结合的状态，则本发明的支架调节部1200和角度调节部1300处于固定的状态，在推动头部1311持续进行旋转的情况下，与第二内螺纹1211b的结合将被解除，并向球形槽1210的内部插入。

图6为本发明另一实施例的脊椎侧凸校正装置的侧视图。

参照图6，与此不同，本发明的角度调节部1300还包括辅助气缸1320，位于主气缸1310的外侧，固定脚支架部1100的侧面。

辅助气缸1320沿着与主气缸1310垂直的方向配置，与主气缸1310不相同，上述辅助气缸1320与脚支架部1100相连接。辅助气缸1320可以通过分散向脚支架部1100施加的负荷来防止破损。

为此，脚支架部1100的下部面包括与支架调节部1200相同的球形槽。与支架调节部1200相同，脚支架部1100的球形槽为插入及固定辅助气缸1320的位置，在球形槽的入口和最内侧形成螺纹。上述螺纹与辅助气缸1320的前端和中段的螺纹相对应，辅助气缸1320与脚支架部1100的固定及结婚方法与上述支架调节部1200与角度调节部1300的固定及结合方法相同，因此，将省略对其的说明。

只是，辅助气缸1320固定于脚支架部1100的下部面侧部，在辅助气缸1320下降的情况下，脚支架部1100的边缘朝向地面倾斜。并且，在辅助气缸1320上升的情况下，脚支架部1100的边缘沿着地面的相反方向上升并向内侧倾斜。通过调节上述侧面的高度来校正如O型腿的腿部的不均衡。

控制部1400以由脚支架部1100测定的体重、体重的分布及足压为基础来判断使用人员的脊椎侧凸及姿势，通过控制角度调节部1300，最终通过调节脚支架部1100的倾斜角度来校正使用人员的姿势。

作为一实施例，控制部1400将由脚支架部1100测定的左右体重的分布和足压作为第一数据存储，并使角度调节部1300缓慢地进行工作。若角度调节部1300缓慢地进行工作来控制脚支架部1100的角度，则控制部1400持续存储使用人员的左右体重分布和足压来作为第二数据及第三数据持续存储。这种存储结果与调节角度调节部1300的倾斜角度的同时进行比较，以此检测使用人员的左右体重分布及足压突然变化的瞬间。检测的瞬间为可以维持使用人员的姿势的临界点，因此，控制部1400在对应倾斜角度停止脚支架部1100的工作，维持停止状态或者通过减少倾斜角度并再次增加的反复过程调节及校正使用人员的姿势。

图7为本发明另一实施例的脊椎侧凸校正装置的立体图。

参照图7，本发明还包括在下端固定脚支架部1100、支架调节部1200、角度调节部1300及控制部1400的固定部1500。其中，本发明的脚支架部1100并非测定使用人员的重量，而是可以通过固定部1500测定使用人员的重量。在脚支架部1100在相同面积中执行多种功能的情况下，由于提体积的增加，固定部1500可以测定使用人员的体重。这是除合算位于固定部1500的上端的脚支架部1100、支架调节部1200、角度调节部1300及控制部1400的重量之外，仅测定当使用人员站立在脚支架部1100时所发生的体重的原理。

并且，在地面并不平坦的情况下，为了防止因作为本发明的对象的脊椎侧凸校正装置的倾斜度而导致的错误结果，本发明的固定部1500在内部还包括陀螺仪传感器。因此，可通过陀螺仪传感器判断地面的倾斜度，通过调节倾斜度来算出更加准确的结果。

图8为本发明另一实施例的脊椎侧凸校正装置的立体图。

参照图8，本发明还包括从固定部1500沿着地面的垂直方向延伸的主体部1600。柱体部1600包括：立体摄像头1610，用于扫描使用人员的身体；以及激光照射器1620，向对于基准姿势的基准点照射激光，以诱导使用人员的身体的基准姿势。

立体摄像头1610通过一般称为立体摄像机(Stereoscopic Camera)来拍摄2个镜头为被摄体的使用人员的身体，同时获得2张图片，以通过所获取图像的立体视觉(Stereoscopic Vision)拍摄的身体的各个骨骼寻找基准点。上述基准点并非一次性获取，而是持续执行跟踪，以便若获取基准点，则使用人员身体的各个骨骼的中心点持续与使用人员的身体位于相同线上。

激光照射器1620包括：第一激光器，连接由摄像头测定的使用人员的各个骨骼的中心点来照射激光；以及第二激光器，判断由控制部所判断的使用人员的体重、体重的分布及足压和通过立体摄像头1610判断的使用人员的身体来向需要校正的目标姿势照射激光，从而，同时向使用人员的身体照射激光。因此，使用人员通过向自己的身体照射的2个激光视觉识别自己身体的不均衡，并进行以使2个激光位于相同线上的方式自发校正姿势的行动。

图9为本发明另一实施例的脊椎侧凸校正装置的立体图。

参照图9，本发明还包括：把手1630，在柱体部1600的上端上下及左右移动，以柱体部1600为中心进行旋转；以及显示器1640，位于把手1630的上端，根据把手1630的上下移动进行上下移动，向使用人员视觉传递有控制部1400测定、判断及指示的事项和由立体摄像头1610测定的身体的骨骼。

当使用人员因脚支架部1100急剧倾斜而很难保持均衡或者使用人员因急剧倾斜而需要急剧校正姿势时，把手1630作为辅助单元使用。并且，把手1630可以向左侧及右侧旋转，以解除身体不均衡，并用于如拉伸的辅助用途。作为优选的实施例，把手1630以柱体部1600为中线，与地面平行地进行旋转，根据使用人员的特性，以柱体部1600为中心，把手向使用人员的身体侧进行旋转，从而可以与把住把手1600的使用人员的胳膊位于相同线上。

显示器1640与把手1630的上端相连接，根据把手1630的上下移动进行上下移动。只是，在进行左右旋转的情况下，显示器1640不会发生反应。并且，视觉性显示测定及记录的使用人员的体重、体重的分布及足压，并视觉性显示通过柱体部1630的立体摄像头1610测定的使用人员的骨骼。

以上，参照附图及实施例进行了说明，本发明所属技术领域的普通技术人员可以在以下的发明要求保护范围内对本发明进行多种修改及变形。

Claims (10)

1.一种脊椎侧凸校正装置，其特征在于，包括：

一对脚支架部，用于测定使用人员的体重、体重的分布及足压；

支架调节部，与上述脚支架部的前端铰链结合，在下部面形成球形槽；

角度调节部，包括主气缸，一端向上述支架调节部的球形槽内插入，推动上述支架调节部来通过上述脚支架部前端的上下升降调节来调节脚支架部的角度；以及

控制部，以上述脚支架部测定的体重、体重的分布及足压为基础判断使用人员的脊椎侧凸及姿势不均衡来控制上述角度调节部。

2.根据权利要求1所述的脊椎侧凸校正装置，其特征在于，上述角度调节部还包括辅助气缸，在上述主气缸的外侧，固定于脚支架部的侧面。

3.根据权利要求2所述的脊椎侧凸校正装置，其特征在于，上述辅助气缸与主气缸垂直配置。

4.根据权利要求3所述的脊椎侧凸校正装置，其特征在于，

上述主气缸包括向上述支架调节部的球形槽插入的推动头部，

上述推动头部包括：

第一外螺纹，在上述推动头部的前端的外部面形成螺纹；以及

第二外螺纹，在中段的外部面形成螺纹。

5.根据权利要求4所述的脊椎侧凸校正装置，其特征在于，

在上述球形槽的入口包括与上述推动头部的第一外螺纹相对应的第一内螺纹，

在内侧包括与上述第二外螺纹相对应的第二内螺纹。

6.根据权利要求5所述的脊椎侧凸校正装置，其特征在于，在上述脚支架部的上部面包括至少一个以上的陶瓷球。

7.根据权利要求6所述的脊椎侧凸校正装置，其特征在于，包括固定部，在下端固定上述脚支架部、支架调节部、角度调节部及控制部，上述固定部包括负荷传感器，从而测定除上述脚支架部、支架调节部、角度调节部及控制部的重量之外的使用人员的重量。

8.根据权利要求7所述的脊椎侧凸校正装置，其特征在于，包括：

立体摄像头，从上述支撑部沿着地面的垂直方向延伸，对使用人员的身体进行扫描及测定各个骨骼的中心点；以及

激光照射器，照射针对使用人员的各个骨骼的中心的激光和针对作为校正基准的各个骨骼的中心位置的激光，以引导使用人员的身体做出基准姿势。

9.根据权利要求8所述的脊椎侧凸校正装置，其特征在于，包括：

把手，在上述柱体部的上端上下及左右移动，以上述柱体部为基准进行旋转；以及

显示器，与把手相连接，根据把手的上下移动进行上下移动，以视觉化方式向使用人员传递由控制部测定、判断及指示的事项。

10.根据权利要求9所述的脊椎侧凸校正装置，其特征在于，上述脚支架部包括通过上下移动向脚支架部的上部突出的多个指压突起。

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