JP5816377B2 - 温熱治療器用の身体体型の判断方法 - Google Patents

Description

本発明は温熱治療器用の身体体型の判断方法に関するものである。より詳しくは制御部が水平モーターを用いて温灸器を駆動し使用者の全体の脊椎をスキャンして、前記水平モーターの動作電流を測定し人体の脊椎の長さを算定して、脊椎を構成する頸椎、胸椎、腰椎、尾椎のそれぞれの位置を的確に把握することによって、その人に合う経穴点を算出して温熱治療に用いるようにする温熱治療器用の身体体型の判断方法に関するものである。

人間は他の哺乳動物とは違って直立状態で生活を営む身体構造上、脊椎部位に多くの荷重が負荷されて相対的に疲労が容易に誘発される生態的な弱点があるだけではなく、特に老年期には免疫機能が顕著に低下されることで、疲労が回復されなくて累積することによって、各種の成人病が誘発されたり身体的な痛みを訴える場合が多い。

さらに近来には急速に拡散されるインターネットの環境でよくない姿勢で長時間椅子に座ってパソコンに没頭したため、ひいては青少年までも脊椎異常に伴う各種の疾病と痛みに苦しめられている実情である。

人体の中枢神経は脊椎を通じて身体の各部に伝達され、したがって脊椎の周囲は各種の成人病はもちろん心臓、肺、胃腸など各種臓器の活動と関係される主な経穴が散在されていて、漢方ではかなり以前から免疫機能の強化や身体的な痛みの軽減ないしは治療予防のために脊椎経穴に対する指圧や灸術などが鍼術とともに広く施術されてきており、最近では一般家庭でもこのような治療効果を狙って温熱治療器が普及して使われている。

一般的に、指圧と温熱で脊椎の疾病を治療する温熱治療器はランプが内蔵された指圧球を水平に移動させながら脊椎側の経絡と経穴を刺激するようになっているが、ランプから発散される遠赤外線は皮膚に深く浸透する性質があり鍼の効果を得て、電熱では灸術の効果を得て、指圧球は指圧の効果を持つようにしたものである。

しかし、従来の温熱治療器はパッドと、指圧球の幅はもちろん、複数で構成される指圧球が平均的な体型（身長及び体重など）を持つ使用者の脊椎の位置をもとにして設計されるので、平均的な体型から外れる使用者が温熱治療を受けようとする場合には脊椎側の経絡及び経穴の刺激を通じた脊椎の矯正と指圧効果を十分に得られない問題点を持っている。いいかえれば、従来の温熱治療器は体型が異なるすべての使用者を受け入れて、その使用者の脊椎側に位置する経絡及び経穴の部位を刺激することができなかったものであり、このような温熱治療器は極めて制限された使用者にだけその効果を創り出す短所を内包していた。

このように、体型が異なる全ての使用者の脊椎の位置を把握するためには、人体の脊椎から検出される二つの信号を受信しなければならならず、これに対する様々な研究が行われているのが実情である。

本発明は前記の従来技術の諸般の問題点を解決するためのものであり、その目的は制御部が水平モーターを用いて温灸器を駆動し使用者の全体の脊椎をスキャンして、前記水平モーターの動作電流を測定し人体の脊椎の長さを算定して、脊椎を構成する頸椎、胸椎、腰椎、尾椎のそれぞれの位置を的確に把握することによって、その人に合う経穴点を算出して温熱治療に用いるようにする温熱治療器用の身体体型の判断方法を提供することにある。

本発明の目的を達成するための本発明による温熱治療器用の身体体型の判断方法は、水平モーターは制御部の制御信号により移送経路に沿って温灸器を駆動して使用者の全体脊椎をスキャンする第１段階と、前記水平モーターの動作電流を測定して前記測定された動作電流曲線から脊椎骨１番または１０番領域から一つ目の体型判断点を検出して、脊椎骨２４番領域から二つ目の体型判断点を検出する第２段階と、前記検出された二つ目の体型判断点で二つのピーク曲線が生じる場合、前記二つのピーク曲線の外郭勾配延長線上の交差点を計算して脊椎骨２４番領域のピーク値で決定して、これを二つ目の体型判断点で決定する第３段階と、データベースに保存された脊椎の標準データを導き出して、前記標準データと前記二つの体型判断点を用いて全体脊椎の長さ及び脊椎骨の長さを算出する第４段階と、制御部は前記求められた構成要素別の脊椎の長さを水平モーターの制御値として水平モーターを制御する第５段階を含めて成ることを特徴とする。

また、本発明による温熱治療器用の身体体型の判断方法は水平モーターは制御部の制御信号により移送経路に沿って温灸器を駆動して使用者の全体脊椎をスキャンする第１段階と、前記水平モーターの動作電流を測定して前記測定された動作電流曲線から脊椎骨１番または１０番領域から一つ目の体型判断点を検出する第２段階と、温灸器が移動することにより前記温灸器の現在位置での水平モーターの動作電流と以前位置の水平モーターの動作電流の差の変化を測定して最大値をピーク値で判別し、二つ目の体型判断点で検出する第３段階と、データベースに保存された脊椎の標準データを導き出して、前記標準データと前記二つの体型判断点を用いて全体脊椎の長さと脊椎骨の長さを算出する第４段階と、制御部は前記求められた構成要素別の脊椎の長さを水平モーターの制御値として水平モーターを制御する第５段階を含めてなることを特徴とする。

以上で説明したように、本発明による温熱治療器用の身体体型の判断方法は制御部が水平モーターを用いて温灸器を駆動し使用者の全体脊椎をスキャンして、前記水平モーターの動作電流を測定し人体の脊椎の長さを算定して、脊椎を構成する頸椎、胸椎、腰椎、尾椎のそれぞれの位置を的確に把握することによって、人により異なる身体体型によって温熱器を制御できて、各経穴点の位置での灸、指圧及びマッサージを的確に調節できる効果がある。

本発明の温熱治療器の側面図である。 本発明の身体条件判断方法のフローチャートである。 本発明による水平モーターの電流曲線の一実施例を示す図面である。 本発明による水平モーターの電流曲線の一実施例を示す図面である。 本発明によるピーク２が２個である時、ピーク値の計算方法を示す図面である。 本発明によるピーク２が０個である時、ピーク値の計算方法を示す図面である。 本発明の身体条件判断方法のフローチャートである。 本発明による水平モーターの電流曲線の一実施例を示す図面である。 本発明による水平モーターの電流曲線の一実施例を示す図面である。

このように成る本発明を添付された図面を参考にして詳細に説明すると、次のようになる。

図１は本発明の温熱治療器の構成を示したものである。図１によれば、温熱治療器１００は基本的に使用者の上体及びその脊椎部位を対象にして使用される主マット１０１と使用者の下体部位を対象として使用される補助マット１０２を含む。また、必要に応じて前記の主マットと補助マットをのせて支持する搭載部１０３を含むことができる。温熱治療器１００には使用者の脊椎方向に移動して使用者の身体部位（特に、使用者の背中の部位）に温熱湿布及び温熱マッサージの効果を提供するために温灸器１１０が具備される。温灸器１１０は電源部から供給された電気エネルギーを利用して発生された高温の熱及び遠赤外線などを用いて使用者に温熱湿布及び温熱マッサージの効果を提供する。前記の温灸器１１０は形態によりキャップ型とローラー型を全て含む。温灸器の形状はこれに限定されなく、様々な形状と構造が可能である。このような温灸器としては電気エネルギーを用いて発熱する発熱部と、発熱部により加熱される加熱部を具備する。本実施例では前記発熱部でランプまたは電気ヒーターなどを使用して、加熱部としては玉などの遠赤外線放射体を使用する。しかし、このような発熱部と加熱部はこれに限定されなく、様々な発熱体または熱による加熱が可能な様々な材質と物質が使用されることができる。

温熱治療器１００には前記の温灸器１１０が温熱治療器の内部で往復移動ができるようにモーター１４０と移送手段１２６が具備される。モーター１４０は電気エネルギーを供給されて回転し、移送手段１２６は前記のモーター１４０に連結されていてその回転によりその回転力を伝達して温灸器を移動させる。移送手段１２６は温灸器１１０に結合されて、モーター１４０の正回転または逆回転により温灸器１１０を前後の方向（すなわち、片方向または反対方向）に移送されるのに使われる。前記の移送手段１２６は移送ベルトと移送チェーンと移送ロープの中で選択的に使用することができる。もちろん、これに限定されなく、モーターの駆動力を用いて物体を移送させる様々な手段が使用できる。

温熱治療器１００は、治療器の動作を制御する制御部と、使用者の操作信号が入力されてこれを制御部に提供する入力部、入力される情報を保存するメモリを含む。前記制御部は、温熱治療器の各種の部品が作動する時期と範囲および時間などを統制して、予めプログラムされて入力された情報により各種部品を作動されたり作動を止めたりする。本実施例で制御部は、単一または複数のPCB上で装着された単一または複数の制御チップまたは制御素子でありうる。前記メモリには疾病情報、マッサージ情報、入力部を通じて入力される情報が保存される。前記入力部は使用者が手で把持して必要な情報を入力することができる。ここで入力部は有・無線の様々な構造が可能である。

図２は本発明の一実施例による温熱治療器用の身体体型の判断方法である。

まず、水平モーターは制御部の制御信号により移送経路に沿って温灸器を駆動して使用者の全体脊椎をスキャンして（S101）、前記水平モーターの動作電流を測定する。前記測定された動作電流曲線から体型判断点を検出する（S102）。体型がそれぞれ異なるすべての使用者の脊椎の位置を把握するためには人体の脊椎から２個の体型判断点が検出されなければならない。一つ目の体型判断点は脊椎骨１０番の領域で検出される。すなわち、脊椎骨の構造により、一つ目のピーク値が検出される位置が脊椎骨１０番の位置になり、一つ目の体型判断点になる。また、温灸器が動作される位置を脊椎骨１番の位置から始めれば、ピーク値を検出しなくても脊椎の位置が把握できて、前記脊椎骨１番の位置が体型判断点になる。二つ目の体型判断点は脊椎骨２４番の領域で検出される。しかし、温灸器が骨盤を移動する際に温灸器のティルティングが発生すれば、モーター電流の急激な変化が発生してしまい脊椎骨２４番の位置の領域で２個のピーク値が検出されることになる（図３（ａ）参考）。また、温灸器が骨盤を移動する際に、温灸器とともに使用者の身体が一緒に下へ押されて下がっていく押下現状が発生すれば、脊椎骨２４番の位置の領域でのピーク値が生じないようになる（図３（ｂ）参考）。このように使用者の脊椎について、温灸器の正常的なスキャンが行われなくて脊椎骨２４番の位置領域でピーク値が発生しなかったり、二つのピーク値が検出されたりする場合、二つ目の体型判断点はピーク値検出アルゴリズムにより算出することができる（S１０３）。脊椎骨２４番の位置領域でピーク値が二つ発生する場合、二つのピーク曲線の外郭勾配延長線上の交差点を計算してピーク値を決定する（図４（ａ）参考）。前記決定されたピーク値が二つ目の体型判断点になる。また、脊椎骨２４番の位置領域でピーク値が発生しない場合、電流曲線の勾配の変化を通じた単一変曲点を検出してピーク値で決定する（図４（ｂ）参考）。前記決定されたピーク値が二つ目の体型判断点になる。

次、脊椎骨１番と２４番領域または脊椎骨１０番と２４番領域でそれそれの体型判断点が決定されれば、これから脊椎の標準データを利用して脊椎の長さを算出する（S１０４）。全体脊椎の長さが算出されれば、データベースの脊椎の標準データを利用して頸椎、胸椎、腰椎、尾椎の長さまたは１番から３０番までのそれぞれの脊椎の長さを算出する。前記データベースには二つのピーク値が検出される場合のピーク値の間の距離、頸椎、胸椎、腰椎、尾椎の標準長さと１番から３０番までのそれぞれの脊椎の標準長さが保存されているので、前記標準長さの比例関係を利用して実際の使用者の構成要素別の脊椎長さを算出することができる。

前記算出された構成要素別の脊椎の長さが求められれば、前記算出された構成要素別の脊椎の長さが水平モーターの制御値になり、制御部は前記求められた水平モーターの制御値を利用して水平モーターを動作するようにすることで、温熱器が使用者の脊椎に沿って使用者の体型に合わせて動作するようになる（S１０５）。

図５は本発明の他の実施例により温熱治療器用の身体体型の判断方法である。

まず、水平モーターは制御部の制御信号による移送経路に沿って温灸器を駆動して使用者の全体脊椎をスキャンして（S２０１）、前記水平モーターの動作電流を測定する。前記測定された動作電流曲線から体型判断点を検出する（S２０２）。 体型が異なるすべての使用者の脊椎の位置を把握するためには、人体の脊椎から２個の体型判断点が検出されなければならない。一つ目の体型判断点は脊椎骨１０番領域で検出される。すなわち、脊椎骨の構造によって、一つ目のピーク値が検出される位置が脊椎骨１０番の位置になり、一つ目の体型判断点になる。また、温灸器が動作する位置を脊椎骨１番位置から始めるようになれば、ピーク値を検出しなくても脊椎の位置が把握できて、前記脊椎骨１番位置が体型判断点になる。二つ目の体型判断点は脊椎骨２４番領域から検出される。しかし、温灸器が骨盤を移動する際に温灸器のティルティングが発生したり、温灸器とともに使用者の身体が下へ押されて下がっていく押下現状が発生すれば、モーター電流の急激な変化が発生してしまい脊椎骨２４番の位置領域でのピーク値を正確に判別することができなくなる。このように使用者の脊椎について、温灸器の正常的なスキャンが行われなくてピーク値が検出されない場合、ピーク値検出アルゴリズムにより算出することができる（S２０３）。ピーク値検出アルゴリズムは温灸器が移動することにより、前記温灸器の現在位置での水平モーター動作電流と以前位置の水平モーターの動作電流の差の変化を測定して最大値をピーク値で判別して、二つ目の体型判断点として決定する。この時、以前位置は前面温灸器と後面温灸器の間の距離ぐらい以前の位置に温灸器が到達した位置をいう。図６（ａ）を参考にして詳細に説明すれば、前記グラフの横軸は、温灸器が移動することにより温灸器は脊椎に沿って動作する位置を意味して、前記グラフの縦軸は温灸器の水平モーターの動作電流を示す。この時、温灸器の現在位置を（ｌ）とすれば、温灸器の以前位置は前面温灸器と後面温灸器の間の距離ぐらい以前の位置に該当する（ｋ）になる。距離値（ｍ）は前面温灸器と後面温灸器間の距離値を示して、前記距離値（ｍ）ぐらい以前の位置が以前位置になる。また、（ｎ）は現在位置（ｌ）と以前位置（ｋ）の間の水平モーター動作電流の差を示す。したがって、温灸器が脊椎に沿って移動することによって各位置での水平モーターの動作電流差（ｎ）が計算される。前記差が最大になる値をピーク値として、その時の温灸器の位置を脊椎の２４番位置にする。この時、脊椎の２４番位置が二つ目の体型判断点になる。図６（ｂ）は本発明の他の実施例を示す。この時、温灸器の現在位置を（ｐ）とすれば、温灸器の以前位置は前面温灸器と後面温灸器の間の距離値（ｑ）ぐらい以前の位置に該当する（ｏ）になる。（ｒ）は現在位置（ｌ）と以前位置（ｋ）の間の水平モーター動作電流差を示す。したがって、温灸器が脊椎に沿って移動することによって各位置での水平モーターの動作電流差（ｒ）が計算される。前記差（ｒ）が最大になる値をピーク値として、その時の温灸器の位置（ｐ）を脊椎２４番位置にする。この時、脊椎の２４番位置が二つ目の体型判断点になる。

次に、脊椎骨１番と２４番領域また脊椎骨１０番と２４番領域でそれぞれの体型判断点が決定されれば、これから脊椎の標準データを利用して脊椎の長さを算出する（S２０４）。全体脊椎の長さが算出されれば、データベースの脊椎の標準データを利用して頸椎、胸椎、腰椎、尾椎の長さまたは１番から３０番までのそれぞれの脊椎の長さを算出する。前記データベースには二つの体型判断点が検出される場合の体型判断点の間の距離、頸椎、胸椎、腰椎、尾椎の標準距離と１番から３０番までのそれぞれの脊椎の標準長さが保存されているので、前記標準長さの比例関係を用いて実際の使用者の構成要素別の脊椎の長さを算出することができる。

前記算出された構成要素別の脊椎の長さが求められれば、前記求められた構成要素別の脊椎の長さが水平モーターの制御値になり、制御部は前記算出された水平モーターの制御値を用いて水平モーターを動作するようにすることで温熱器が使用者の脊椎に沿って使用者の体型に合わせて動作するようになる（S２０５）。

Claims (6)

1. 水平モーターは制御部の制御信号により移送経路に沿って温灸器を駆動して使用者の全体脊椎をスキャンする第１段階と、
   前記水平モーターの動作電流を測定して、前記測定された動作電流曲線から脊椎骨１番または１０番領域から一つ目の体型判断点を検出して、脊椎骨２４番領域から二つ目の体型判断点を検出する第２段階と、
   前記検出された二つ目の体型判断点で二つのピーク曲線が生じる場合、前記二つのピーク曲線の外郭勾配延長線上の交差点を計算して脊椎骨２４番領域のピーク値として決定し、これを二つ目の体型判断点として決定する第３段階と、
   データベースに保存された脊椎の標準データを導き出して、前記標準データと前記二つの体型判断点を用いて全体脊椎の長さ及び脊椎骨の長さを算出する第４段階と、
   制御部は前記求められた構成要素別の脊椎の長さを水平モーターの制御値として水平モーターを制御する第５段階；を含むことを特徴とする温熱治療器用の身体体型の判断方法。
2. 水平モーターは制御部の制御信号により移送経路に沿って温灸器を駆動して使用者の全体脊椎をスキャンする第１段階と、
   前記水平モーターの動作電流を測定して、前記測定された動作電流曲線から脊椎骨１番または１０番領域から一つ目の体型判断点を検出して、脊椎骨２４番領域から二つ目の体型判断点を検出する第２段階と、
   脊椎骨２４番でピーク値を検出できない場合、脊椎骨２４番地点での電流曲線の勾配の変化を通じた単一変曲点を検出して脊椎骨２４番のピーク値で決定して、これを二つ目の体型判断点として決定する第３段階と、
   データベースに保存された脊椎の標準データを導き出して、前記標準データと前記二つの体型判断点を用いて全体脊椎の長さ及び脊椎骨の長さを算出する第４段階、
   制御部は前記求められた構成要素別の脊椎の長さを水平モーターの制御値として水平モーターを制御する第５段階；を含むことを特徴とする温熱治療器用の身体体型の判断方法。
3. 前記標準データは二つの体型判断点が検出される場合、体型判断点の間の距離、頸椎、胸椎、腰椎、尾椎の標準距離と１番から３０番までのそれぞれの脊椎の標準長さを含むことを特徴とする請求項１または請求項２のいずれかに記載の温熱治療器用の身体体型の判断方法。
4. 水平モーターは制御部の制御信号により移送経路に沿って温灸器を駆動して使用者の全体脊椎をスキャンする第１段階と、
   前記水平モーターの動作電流を測定して、前記測定された動作電流曲線から脊椎骨１番または１０番領域から一つ目の体型判断点を検出する第２段階と、
   温灸器が移動することによって前記温灸器の現在位置での水平モーターの動作電流と以前位置の水平モーターの動作電流の差の変化を測定して最大値をピーク値で判別して、二つ目の体型判断点として検出する第３段階と、
   データベースに保存された脊椎の標準データを導き出して、前記標準データと前記二つの体型判断点を用いて全体脊椎の長さ及び脊椎骨の長さを算出する第４段階と、
   制御部は前記求められた構成要素別の脊椎の長さを水平モーターの制御値にして、水平モーターを制御する第５段階；を含むことを特徴とする温熱治療器用の身体体型の判断方法。
5. 前記第３段階は前記温灸器が脊椎に沿って移動することにより各脊椎位置での水平モーターの動作電流値を計算する第３−１段階と、
   前記温灸器の現在位置での水平モーター動作電流と以前位置の水平モーターの動作電流の差の変化を測定する第３−２段階と、
   前記差が最大になる値をピーク値として、前記ピーク値での温灸器の位置を脊椎骨２４番位置にして、前記二つ目の体型判断点で決定する第３−３段階；を含むことを特徴とする請求項４に記載の温熱治療器用の身体体型の判断方法。
6. 前記以前位置は前面温灸器と後面温灸器の間の距離ぐらい以前の位置に温灸器が到達した位置であることを特徴とする請求項４または請求項５に記載の温熱治療器用の身体体型の判断方法。

Images