KR100426136B1

KR100426136B1 - 온열지압치료기의 구동 제어 장치

Info

Publication number: KR100426136B1
Application number: KR10-2001-0059395A
Authority: KR
Inventors: 김남숙
Original assignee: 김남숙
Priority date: 2001-09-25
Filing date: 2001-09-25
Publication date: 2004-04-08
Also published as: KR20030026139A

Abstract

본 발명은 이동대차 상단에 세라믹볼과 지압봉과 같은 온열지압치료기를 탑재한 후 감속모터를 제어하여 전후진하며 온열 및 지압 치료하는 온열지압치료기의 구동 제어 장치에 있어서, 상기 감속모터의 회전 즉, 이동대차의 수평이동 속도를 사용자 임의로 고속, 표준, 저속 등으로 적절하게 조절하는 것이 가능함으로써, 치료자의 연령 및 상태에 따라 정확하게 구동시킬 수 있어 치료효과를 보다 극대화시킬 수 있고, 또한 세라믹볼과 지압봉 및 지압롤러 등이 탑재된 이동대차의 전후진 수평이동 속도를 펄스폭변조제어 방식을 이용하여 제어함으로써, 보다 정확한 이동 속도의 제어가 가능하여 신뢰성있는 온열지압치료 시스템을 구축할 수 있는 온열지압치료기의 구동 제어 장치를 제공한다.

Description

온열지압치료기의 구동 제어 장치{APPARATUS FOR DRIVING A THERMOTHERAPY BED}

본 발명은 척추온열지압치료용 베드에 관한 것으로, 특히 세라믹볼을 이용한 온열지압치료기와 별도의 지압봉 및 지압롤러를 이용한 척추온열지압치료용 베드에서 상기 세라믹볼과 지압봉이 탑재된 전후로 이동 가능한 이동대차의 이동속도를 사용자 임의로 조절할 수 있는 온열지압치료기의 구동 제어 장치에 관한 것이다.

종래에도 침대 또는 베드의 형태로 되어 척추부위를 맛사지하면서 물리치료를 할 수 있도록 된 것이 제안되어 있었으며, 그 대표적인 것으로서는 국내공개실용신안 공개번호 제90-310호로 공개된 지압맛사지침대와 국내특허 제159994호(등록공고 일자 1999년 1월 15일)등록된 온열지압치료 베드가 알려져 있다.

전자는 감속모터에 의해 정/역회전되는 스크류봉에 작동간을 나사 결합하고 작동간의 양단이 굴곡레일을 따라 전후진 되도록하며 작동간에는 복수개의 볼을 회전 자재하도록 축으로 굴대 설치하여서 된 것으로서, 시술자가 침대에 누운 상태에서 스위치를 조작하면 감속모터에 의해 스크류봉이 정역회전되면서 작동간을 전후진이동시키게 되고 굴곡레일을 따라 전후진되는작동간의 볼들이 척추의 양측부위를 따라 롤링되면서 물리치료를 하도록 되어 있으나, 스크류봉에 볼이 굴대 설치된 작동간이 직접 나사 결합되어 있으므로 진동과 소음이 심하게 발생하게 되고 작동간이 굴곡레일과 면접촉되면서 슬라이딩 되기 때문에 작동이 부드럽고 원활하게 이루어지지 못하게 되는 문제가 있었으며 단순히 척추부위를 롤링하면서 맛사지하도록 하는 단순함이 있었다.

후자는 감속모터에 의해 정역 회전되는 스크류봉에는 하부프레임을 따라 슬라이딩되는 수평이동대를 나사결합시킨 것과, 상기 이송대에는 별도의 감속모터에 의해 정역회전되는 스크류봉을 수직으로 굴대 설치하고 스크류봉에는 받침판이 구비된 수직이송대를 나사결합시키되 받침판의 상측에는 통상의 온열지압치료기를 장착하고 저면에는 수평이송대의 가이드봉에 삽입되는 가이드축을 고정시켜서 된 것으로 구성되어 있는데, 시술자가 침대에 누운 상태에서 감속모터에 의해 수평으로 굴대 설치된 스크류봉을 정역 회전시키게 되면 수평이송대와 함께 온열지압치료기가 좌우로 반복 이동되면서 척추의 양측부위를 따라 슬라이드 이동하게 되고 별도의 감속모터에 의해 회전되는 수직이동대를 정역 회전시키면 받침판과 함께 온열지압치료기가 상승되어 척추부위의 특정부분에 밀착되면서 지압효과를 얻도록 하고 있다.

그러나, 이와 같이 구성되고 작동되는 종래의 지압맛사지 침대는 통상의 온열지압치료기를 수평 이동시킬 때 고정된 온열지압치료기의 투광노즐이 롤링되지 않고 면접촉되면서 슬라이딩되기 때문에 시술자가 통증을 느끼게 되고 투광노즐이 의류와 접촉되어 의류가 손상될 뿐만 아니라 원활하게 슬라이딩되지 못하게 되는 문제가 있었다.

이를 해결하기 위하여 본 출원인은 국내 특허출원 제99-35174호, 국내 실용신안등록출원 제2000-13778호, 실용신안등록출원 제2000-33317호 및 실용신안등록출원 제2001-17315호(제출일자 6. 11) 등 다수 건을 통해 세라믹볼과 지압봉 및 지압롤러를 이용한 척추온열지압치료용 침대를 제안한 바 있다.

이와 같은 척추온열지압치료용 침대는 세라믹볼과 지압봉 및 지압롤러 등이 전후로 이동 가능한 이동대차의 상단에 장착되어 전후이동감속모터에 의해 이동되지만 그 이동속도가 항상 일정하게 정해져 있어, 치료 대상자의 연령과 상태 및 목적에 따라 치료용 이동대차를 저속이나 또는 고속의 전후이동이 필요할 경우에 이를 만족시킬 수 없어 치료 효과를 상당히 저하시키게 되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명의 목적은 인체의 척추와 목부 등의 굴곡을 따라 이동하며 치료하는 세라믹볼과 지압봉 및 지압롤러의 전후이동 속도를 사용자 임의로 고속, 표준, 저속 등으로 적절하게 조절할 수 있어 치료 대상자의 연령 및 상태에 따라정확하게 구동시킬 수 있어 치료효과를 보다 극대화시킬 수 있는 온열지압치료기의 구동제어 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 세라믹볼과 지압봉 및 지압롤러 등이 탑재된 이동대차의 전후수평 이동 속도를 펄스폭변조 전압 제어방식을 이용하여 제어함으로써, 보다 정확한 이동 속도의 제어가 가능하여 신뢰성있는 온열지압치료 시스템을 구축할 수 있는 온열지압치료기의 구동제어 장치를 제공하는 데 있다.

도 1은 본 발명에 적용된 온열지압치료용 베드의 요지를 도시한 사시도이고,

도 2는 도 1의 온열지압치료기를 보다 상세하게 도시한 사시도이고,

도 3은 본 발명에 적용된 온열지압치료기의 구동제어 회로를 나타낸 블록도이고,

도 4는 본 발명의 일실시예에 의한 도 3의 메인 제어부의 세부 회로를 나타낸 블록도이고,

도 5는 본 발명의 일실시예에 의한 도 4의 전후진구동부의 세부 회로를 나타낸 회로도이고,

도 6은 본 발명의 일실시예에 의한 도 4의 감속모터속도제어부의 세부 회로를 나타낸 회로도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

1: 온열지압치료용 베드 7: 받침판

10: 가이드 15: 가이드레일

20: 조작패널 40: 이동대차

41: 바퀴 50: 온열지압치료기

51: 세라믹볼 52: 히터

53: 세라믹볼온도센서 55: 지압봉

56: 솔레노이드코일 61: 전위판

65: 지압롤러 80: 감속모터

81,83,85: 모터동력전달수단 200: 유선리모콘

300: 메인 제어부 310: 메모리

321: 히터구동부 325: 히팅온도비교부

331: 솔레노이드구동부 351,355: 전후진구동부

360: 모터속도제어부 370: 전후진위치감시부

380: 중앙처리부

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 기술적 수단은, 이동대차 상단에 세라믹볼과 지압봉과 같은 온열지압치료기를 탑재한 후 감속모터를 제어하여 전후진하며 온열 및 지압 치료하되, 소정의 전후진 제어명령에 따라 감속모터의 작동을 구동 제어하는 전후진구동부와, 소정의 속도 제어명령에 따라 감속모터의 회전속도를 조절하여 이동대차의 이동속도를 조절하는 모터속도제어부, 및 외부로부터 입력된 명령을 제공받아 메모리에 미리 설정된 프로그램에 의해 온열지압치료기의 작동과 감속모터의 전후진 여부 및 전후진 속도를 각각 제어하는 중앙처리부를 포함하여 이루어진 온열지압치료기의 구동 제어 장치에 있어서: 상기 전후진구동부는, 상기 중앙처리부의 전원단과 접지 사이에 연결되어 공급되는 전원에 따라 발광하는 포토다이오드와, 전원전압과 접지 사이에 연결되어 포토다이오드의 광신호에 의해 개폐되는 포토트랜지스터와, 상기 포토트랜지스터의 에미터단의 출력신호에 응답하여 전류통로를 개폐하는 트랜지스터와, 상기 전원전압과 트랜지스터의 컬렉터단 사이에 연결되어 트랜지스터의 도통에 따라 전류가 인가되어 여자에너지를 발생하는 릴레이, 및 상기 감속모터의 일측단과 전원전압 및 접지 사이에 연결되며 릴레이의 신호에 따라 감속모터로 전원전압 또는 접지전압을 연결하는 릴레이스위치;를 각각 한 조로 구비하고, 상기 모터속도조절부는, 상기 중앙처리부의 전원단과 접지 사이에 연결되어 공급되는 펄스폭변조제어신호에 따라 발광하는 포토다이오드와, 소정의 전원전압과 접지 사이에 연결되어 포토다이오드의 광신호에 의해 개폐되는 포토트랜지스터와, 상기 포토트랜지스터와 접지 사이에 연결되어 인가되는 전압을 충방전하는 충방전 커패시터와, 상기 전원전압과 접지 사이에 전류통로가 연결되어 상기 포토트랜지스터의 에미터단의 출력신호와 커패시터에 충전된 펄스폭변조신호에 응답하여 전류통로를 개폐하는 제 1 트랜지스터, 및 상기 전원전압과 감속모터의 일측단과 연결되어 제 1 트랜지스터의 펄스폭변조제어신호에 따라 전류통로를 조절 개폐하여 감속모터로 인가되는 전류를 조절하여 감속모터를 저속, 중속 또는 고속으로 구동하는 제 2 트랜지스터;를 구비한 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세하게 살펴보고자 한다.

도 1은 본 발명에 적용된 온열지압치료용 베드의 요부를 도시한 사시도이고, 도 2는 도 1의 이동대차의 상단에 탑재된 온열지압치료기의 상세 구조를 도시한 사시도이다.

본 고안에 따른 온열지압치료용 베드(1)는 도 1에 도시된 바와 같이 베드틀(5)의 외부에 외피(3)를 씌워주되, 온열지압치료용 세라믹볼(51)과 지압봉(55)과 전위판(61) 및 지압롤러(65)와 같은 온열지압치료기(50)가 탑재된 이동대차(40)를 'ㄷ'자형 가이드(10)에 안착한 후 가이드레일(15)을 따라 전후로 수평이동할 수 있도록 하였고, 일측면에는 외피(3)를 통하여 조작패널(20)이 노출되도록 하여 각종 치료기를 제어할 수 있도록 하였다.

즉, 장방형으로 된 받침판(7)에는 한 쌍의 가이드(10)와 레일(15)을 서로 대향되고 나란하게 설치하여 차후에 구체적으로 설명되는 이동대차(40)가 상기 가이드레일(15)을 따라 용이하게 이동시킬 수 있도록 하되, 가이드레일(15)의 전/후부의 연장선상에는 지지틀(17)을 각각 설치하여 가이드레일(15)의 전/후단부가 외부에 노출되지 않도록 하였고, 각 가이드레일(15)의 외측으로는 스폰지와 같은 지지체를 부착 고정시켰다.

상기 가이드(10)는 'ㄷ'자형으로 형성한 후 가이드(10)의 내면 하측판(12)의 상단에 레일(15)을 설치 고정한 후 받침판(7)에 고정시켜 주었고, 각 가이드(10)의 상판(11)에는 차후에 구체적으로 설명되는 이동대차(40)에 장착되는 바퀴(41) 중에서 전후바퀴(41)의 이격거리와 동일한 간격을 유지하도록 삽탈공(14)을 대향되게 뚫어주어서 이동대차(40)를 가이드레일(15)에 장착시키거나 분리시킬 수 있도록 하였으며, 각 가이드레일(15)의 일정 부위에서는 인체의 곡선을 따라 완만하게 상향되었다가 다시 하향되어지는 롤링가이드편(16)을 설치 고정시켰다.

상기 온열지압치료기(50)는 도 2에 도시된 바와 같이 이동대차(40)의 상단에 탑재되어 있다.

상기 온열지압치료기(50)는 이동대차(40)의 양측 전후부에 바퀴(41)를 각각 굴대 설치하여 가이드레일(15)의 하측판의 위치에서 롤링시킬 수 있도록 하되, 이동대차(40)의 상단에는 통상의 전위판(61)이 내장된 전위장치(62)를 중앙부에 설치하고, 그 전/후부에는 내장된 통상의 히터(52)에 의해 가열되어 치료자를 온열 치료하는 세라믹볼(51)과, 솔레노이드 코일(56)의 작동에 따라 상하 이동하며 물리 치료하는 지압봉(55)을 각각 설치하고, 세라믹볼(51)의 외측으로는 인체와의 마찰력에 의해 자전하는 지압롤러(65)를 각각 설치하였다.

상기 지압롤러(65)는 롤러지지대의 양측에 지지편(66)을 대향되게 세우고 지지편(66)의 사이에는 지압돌기가 외주에 돌설된 복수개의 지압롤러(65)를 축봉(67)에 의해 회전 가능하게 굴대 설치하였는 데, 지압롤러(65)의 사이에는 지지관(68)을 끼워 간격을 일정하게 유지시켜 주도록 하거나, 지압롤러(65)의 일측면에 지지관(68)을 일체로 형성하여 지압롤러(65)를 서로 대향되게 설치하였을 때에 서로 연접되는 지지관(68)에 의해 일정한 간격을 유지하도록 하였으며, 지압롤러(65)와 지압롤러(65)의 사이에 스프링(69)을 끼워 주어서 탄발되면서 일정한 간격을 유지하도록 하였다.

한편, 인체의 하반신부에 이동대차가 위치한 상태 즉, 온열지압치료기(50)의 상단에 인체의 하반신부가 위치한 상태로 가정한 후 그 작동관계를 살펴보면 다음과 같다.

치료자가 목지압봉(88)에 목 부위를 위치시키면서 온열지압치료용 침대에 눕게 되면 가이드(10)의 주변으로 형성된 등받침대가 치료자를 받쳐주게 되므로 온열지압치료기(50)에는 큰 압력이 가해지지 않는 상태로 누울 수 있게 되는 것이다.

베드의 측면에 형성된 조작패널(20)이나 케이블로 연결된 유선리모콘(200)을 통해 작동스위치들을 조작하여 온열지압치료기의 세라믹볼(51)과 지압봉(55) 및 전위판(61)에 전원을 공급시켜 준다.

온열지압치료기(50)의 세라믹볼(51)이나 지압봉(55) 및 전위판(61)에 전원이 공급되면 세라믹볼(51)은 하단에 위치한 히터(52)에 의해 일정온도로 가열되어 온열치료가 가능해지며, 지압봉(55)은 솔레노이드(56)의 상하 이동에 따라 등부위를 지압하여 안마하게 되며, 전위판(61)은 가열되면서 음전위를 발생하게 된다.

상기와 같이 세라믹볼(51)에서는 열이 발생하고, 지압봉(55)은 상하로 이동하며 지압하며, 전위판(61)에서는 음전위가 발생하고 있는 상태에서 소정의 온열지압치료기(50)의 이동스위치를 작동시켜 감속모터(80)를 작동시키게 된다.

상기 감속모터(80)의 작동하게 되면 감속모터 회전축에 체결된 작동풀리(81)가 회전하면서 견일줄(83)을 공전시켜 이동대차(40)를 서서히 이동시켜주게 되고, 견인줄(83)이 공전될 때 이동대차(40)의 바퀴(41)가 가이드레일(15)을 따라 롤링하게 되므로 이동대차(40)는 전후로 용이하게 이동할 수 있게 된다.

이동대차(40)와 함께 온열지압치료기(50)도 서서히 이동하게 되면 인체를 따라 온열, 지압 및 음전위 치료가 실시되어지는 데, 온열지압치료기(50)의 세라믹볼(51)에서 발생되는 온열 및 전위판(61)에서 발생되는 음전위에 의해 온열치료가 실시되어지고, 지압봉(55)은 솔레노이드(56)에 전원이 단속적으로 공급되면서 작동봉과 함께 지압봉(55)을 반복적으로 상하 작동시키므로 지압효과를 얻을 수 있게 되며, 또 이동대차(40)가 이동할 때 지압롤러(65)가 치료자의 체중에 의해 외피와 마찰되면서 회전하게 되고, 회전되는 지압롤러(65)의 지압돌기가 치료자의 신체부위를 눌러주게 되므로 지압효과를 얻을 수 있게 된다.

이와 같이 구성 및 작동되는 온열지압치료기에 대한 제어 장치를 살펴보면 다음과 같다.

도 3은 온열지압치료기의 구동제어 장치를 나타낸 개략적인 블록도로서, 온열지압치료기(50), 전후진감속모터(80), 전/후진위치감지센서(91, 95), 유선리모콘(200), 메인 제어부(300) 및 보조 온열치료기(400)를 구비한다.

상기 온열지압치료기(50)는 온열치료용 세라믹볼(51)과, 안마용 지압봉(55)과, 전기치료용 전위판(61) 등으로 이루어져 있고, 상기 세라믹볼(51)은 전도되는 열에너지를 흡입하여 일정 열을 방출하는 데, 그 하단에 세라믹볼(51)을 일정온도로 가열시키는 히터(52), 및 상기 세라믹볼(51)의 발열온도를 감지하여 세라믹볼(51)을 소정 온도로 제어하기 위한 온도센서(53)가 구비되어 있다.

또한, 지압봉(55)은 그 하단에 솔레노이드 코일(56)과 작동봉(미 도시)이 설치되어 있어 제어신호에 따라 솔레노이드 코일(56)로 전원이 인가되면 작동봉과 결합된 지압봉(55)이 상하로 운동하여 인체를 지압하도록 구성되어 있고, 전위판(61)은 제어신호에 따라 전원을 공급받아 음전위를 발생하여 치료자의 인체로 방출하도록 구성되어 있다.

그리고, 감속모터(80)는 소정의 구동제어신호에 따라 작동되어 풀리(81)와 견인줄(83) 및 구동기어(85, 86)와 같은 동력전달수단에 의해 이동대차(40)를 소정의 속도로 전진 또는 후진시키도록 구성되어 있어, 이동대차(40)는 가이드(10)의 레일(15)을 따라 이동하며 이동대차(40)에 탑재된 온열지압치료기(50)로 인체를 온열 및 지압 치료하게 된다.

전후진위치감지센서(91, 95)는 양측 가이드(10) 사이의 받침판(7) 상단에 설치되어 온열지압치료기(50)의 전/후진 위치를 기계적으로 검출하는 리미트스위치와 같은 위치감지센서로 이루어져 있으며, 전후진위치감지센서(91, 95)를 리미트스위치로 구성하지 않고 발광 및 수광다이오드로 이루어진 광센서로 구성할 수도 있다.

상기 유선리모콘(200)은 통신부(270)를 통해 메인제어부(300)와 유선으로 연결되어 있어, 제어부(240)에 의해 온열지압치료기(50)의 세라믹볼(51)의 온열온도, 치료시간 및 이동속도 등을 선택스위치(210)를 통해 선택된 명령과 동작모드를 표시수단(230)에 표시함과 아울러 통신부(270)를 통해 메인제어부(300)로 전송하도록이루어져 있다.

그리고, 메인 제어부(300)는 유선리모콘(200)의 입력 명령과 메모리(310)에 미리 설정된 동작 프로그램에 따라 히터(52)와 솔레노이드(56), 전위판(61) 및 감속모터(80)의 동작을 제어하여 세라믹볼(51)과 지압봉(55), 전위판(61) 및 이동대차(40)를 작동시킴과 아울러 전후위치감지센서(91, 95) 및 세라믹볼온도센서(53)로부터 각각 검출되는 신호를 분석하여 온열지압치료기(50)의 히터(52) 및 이동대차(40)를 적절하게 제어하도록 이루어져 있다.

아울러, 미설명한 도면부호 510은 외부에서 입력되는 AC 220V 전원을 제공받아 일정 직류전압으로 레벨 다운시키는 AC/DC 변환부이고, 부호 550은 일정 전압으로 다운된 직류전압을 제공받아 필요한 DC전압으로 레벨 변환하는 DC/DC 변환부로서, 각 회로와 장치의 사용전압에 따라 적절하게 공급하게 되며, 또한 메인 제어부(300)에 보조 온열치료기(400)를 연결하여 부가적으로 사용할 수 있다.

도 4는 도 3의 메인 제어부의 세부 회로를 나타낸 블록도로서, 온열지압치료기(50)와 감속모터(80)를 구동 제어하는 구동 회로들로 이루어져 있다.

즉, 메인 제어부(300)는, 세라믹볼(51)의 온열 온도와 감속모터(80)의 이동속도 및 감속모터(80)의 회전 방향 등에 대한 작동 프로그램이 저장된 메모리(310)와, 소정의 제어신호에 따라 세라믹볼(51)의 하단에 위치한 히터(52)로 전원을 공급하여 히터(52)를 일정 온도로 가열 제어하는 히터구동부(321)와, 상기 세라믹볼(51)의 가열온도에 따른 신호를 센서(53)로부터 제공받아 증폭한 후 미리 설정된 기준온도와 상호 비교하는 온도비교부(325)와, 상기 솔레노이드(56)로 전원을 공급하여 지압봉(55)을 상하로 진동시키는 솔레노이드구동부(331)와, 상기 유선리모콘(200)으로부터 입력된 제어명령에 따라 감속모터(80)의 작동을 구동 제어하는 포토커플러와 릴레이를 구비한 전후진구동부(351, 355)와, 상기 유선리모콘(200)의 입력 명령에 따라 감속모터(80)의 회전속도를 조절하여 이동대차(40)의 이동속도를 조절하는 모터속도제어부(360)와, 상기 감속모터(80)와 동력전달수단(81, 83, 85)의 작동에 따른 온열지압치료기(50)의 전후진 위치를 감지하는 센서(91, 95)로부터 출력되는 신호를 제공받아 각기 처리하는 전후진위치감시부(370), 및 상기 유선리모콘(200)의 선택에 따른 메모리(310)의 제어 프로그램과 각종 감지신호에 따라 감속모터(80)와 온열지압치료기(50)의 세라믹볼(51)과 지압봉(55) 및 전위판(61)의 작동을 제어하는 중앙처리부(380) 등으로 이루어져 있다.

아울러, 세라믹볼(51)은 적어도 둘 이상의 세라믹볼(51)이 행렬로 배치되어 있고 그 하단에 교류전원(AC 220V)을 제공받아 동작되는 히터(52)가 설치되어 있으며, 지압봉(55) 또한 그 하단에 교류전원(AC 220V)을 제공받아 동작되는 솔레노이드(56)가 설치되어 있으며, 또한 메인 제어부(300)의 중앙처리부(380)는 외부 인터페이스(390)를 구비하여 보조 온열치료기(400)를 부가적으로 접속하여 신체의 일부분을 직접 온열 치료할 수 있다.

본 발명의 요지인 메인 제어부(300)의 전후진구동부(351, 355)와 모터속도제어부(360)의 세부 회로를 도 5와 도 6에 각각 도시하였고, 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 전후진구동부(351, 355)는 도 5와 같이 전진구동부(351)와 후진구동부(355)가 동일한 구성으로 감속모터(80)와 연결되어 있는 데, 전진구동부(351)는, 중앙처리부(380)의 전원단과 접지 사이에 연결되어 공급되는 전원에 따라 발광하는 제 1 포토다이오드(PD1)와, 전원전압(VCC)과 접지 사이에 연결되어 제 1 포토다이오드(PD1)의 광신호에 의해 개폐되는 제 1 포토트랜지스터(PT1)와, 상기 제 1 포토트랜지스터(PT1)의 에미터단의 출력신호에 응답하여 전류통로를 개폐하는 제 1 트랜지스터(Q1)와, 상기 전원전압과 제 1 트랜지스터(Q1)의 컬렉터단 사이에 연결되어 제 1 트랜지스터(Q1)의 도통에 따라 전류가 인가되어 여자에너지를 발생하는 제 1 릴레이(Ry1)와, 상기 감속모터(80)의 일측단과 전원전압 및 접지 사이에 연결되며 제 1 릴레이(Ry1)의 신호에 따라 감속모터(80)로 전원전압 또는 접지전압을 연결하는 제 1 릴레이스위치(RyS1)로 이루어져 있다.

그리고, 후진구동부(355)는, 중앙처리부(380)의 전원단과 접지 사이에 연결되어 공급되는 전원에 따라 발광하는 제 2 포토다이오드(PD2)와, 전원전압(VCC)과 접지 사이에 연결되어 제 2 포토다이오드(PD2)의 광신호에 의해 개폐되는 제 2 포토트랜지스터(PT2)와, 상기 제 2 포토트랜지스터(PT2)의 에미터단의 출력신호에 응답하여 전류통로를 개폐하는 제 2 트랜지스터(Q2)와, 상기 전원전압과 제 2 트랜지스터(Q2)의 컬렉터단 사이에 연결되어 제 2 트랜지스터(Q2)의 도통에 따라 전류가 인가되어 여자에너지를 발생하는 제 2 릴레이(Ry1)와, 상기 감속모터(80)의 일측단과 전원전압 및 접지 사이에 연결되며 제 2 릴레이(Ry2)의 신호에 따라감속모터(80)로 전원전압 또는 접지전압을 연결하는 제 2 릴레이스위치(RyS2)로 이루어져 있고, 상기 제 1 릴레이스위치(RyS1)와 제 2 릴레이스위치(RyS2)는 즉, 감속모터(80)의 일측단과 타측단은 노이즈 제거용 커패시터(C1)가 연결되어 있다.

따라서, 이동대차(40) 전진시에는 중앙처리부(380)는 제 1 포토다이오드(PD1)측에 '하이'신호를 인가하여 제 1 포토트랜지스터(PT1)를 도통시키고, 제 1 포토트랜지스터(PT1)가 도통됨에 따라 제 1 트랜지스터(Q1)가 도통되어 제 1 릴레이(Ry1)로 전원전압을 공급하게 되고, 상기 제 1 릴레이(Ry1)의 여자에너지에 의해 제 1 릴레이스위치(RyS1)가 전원단자(b)로 스위칭되어 감속모터(80)로 전원전압을 공급하게 되며, 감속모터(80)를 경유한 전원은 제 2 릴레이스위치(RyS2)의 접지단자(c)로 흐르게 된다. 물론, 이때 후진구동부(355)의 제 2 포토다이오드(PD2)측에는 '로우'신호가 인가되어 제 2 릴레이스위치(RyS2)는 접지단자(c)로 접속된 상태이다.

그리고, 이동대차(40) 후진시에는 중앙처리부(380)는 제 2 포토다이오드(PD2)측에 '하이'신호를 인가하여 제 2 포토트랜지스터(PT2)를 도통시키고, 제 2 포토트랜지스터(PT2)가 도통됨에 따라 제 2 트랜지스터(Q2)가 도통되어 제 2 릴레이(Ry2)로 전원전압을 공급하게 되고, 상기 제 2 릴레이(Ry2)의 여자에너지에 의해 제 2 릴레이스위치(RyS2)가 전원단자(d)로 스위칭되어 감속모터(80)로 전원전압을 공급하게 되며, 감속모터(80)를 경유한 전원은 제 1 릴레이스위치(RyS1)의 접지단자(a)로 흐르게 된다. 물론, 이때 전진구동부(351)의 제 1 포토다이오드(PD1)측에는 '로우'신호가 인가되어 제 1 릴레이스위치(RyS1)는접지단자(a)로 접속된 상태이다.

또한, 모터속도조절부(360)는 도 6과 같이 이루어져 있는 데, 그 구성을 살펴보면, 중앙처리부(380)의 전원단과 접지 사이에 연결되어 공급되는 펄스폭변조제어신호(PWM)에 따라 발광하는 제 3 포토다이오드(PD3)와, 전원전압(VCC)과 접지 사이에 연결되어 제 3 포토다이오드(PD3)의 광신호에 의해 개폐되는 제 3 포토트랜지스터(PT3)와, 제 3 포토트랜지스터(PT3)와 접지 사이에 연결되어 인가되는 전압을 충방전하는 충방전 커패시터(C2)와, 전원전압과 접지 사이에 전류통로가 연결되어 상기 제 3 포토트랜지스터(PT3)의 에미터단의 출력신호와 커패시터(C2)에 충전된 펄스폭변조신호에 응답하여 전류통로를 개폐하는 제 3 트랜지스터(Q3)와, 전원전압과 감속모터(80)의 일측단과 연결되어 제 3 트랜지스터(Q3)의 펄스폭변조제어신호에 따라 전류통로를 조절 개폐하여 감속모터(80)로 인가되는 전류를 조절하여 감속모터(80)를 저속, 중속 또는 고속으로 구동하는 제 4 구동트랜지스터(Q4)로 이루어져 있다.

아울러, 상기 제 3 포토트랜지스터(PT3)와 제 3 및 제 4 트랜지스터(Q3, Q4)는 상호 다링톤 접속(Darlington Emitter Follower) 방식으로 이루어져 있다.

즉, 중앙처리부(380)에서 생성된 펄스폭변조제어신호는 포토다이오드(PD3)와 포토트랜지스터(PT3)를 통해 충방전 커패시터(C2)에 충전하게 되며 충방전 커패시터(C2)는 중앙처리부(380)에서 발생하는 전압에 비례하는 전압을 유지하게 된다.

그리고, 제 3 트랜지스터(Q3)는 제 3 포토트랜지스터(PT3)의 출력으로 제 4 트랜지스터(Q4)의 구동에 필요한 전류를 충분히 공급하지 못하므로 충방전 커패시터(C2)에 충전된 전압에 의해 충분히 개폐되어 제 3 트랜지스터(Q3)의 출력단이 전원전압으로 풀업된 상태에서 제 4 트랜지스터(Q4)를 적절하게 구동시키게 된다.

상기에서 본 발명의 특정한 실시예가 설명 및 도시되었지만, 본 발명이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다. 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위 안에 속한다 해야 할 것이다.

따라서, 본 발명에서는 인체의 척추와 목부 등의 굴곡을 따라 이동하며 치료하는 세라믹볼과 지압봉 및 지압롤러의 전후이동 속도를 사용자 임의로 고속, 표준, 저속 등으로 적절하게 조절할 수 있음으로써, 치료 대상자의 연령 및 병상에 따라 보다 정확하게 구동시킬 수 있어 치료효과를 극대화시킬 수 있고, 또한 세라믹볼과 지압봉 및 지압롤러 등이 탑재된 이동대차의 전후수평 이동 속도를 펄스폭변조제어 방식을 이용하여 제어함으로써, 보다 정확한 이동 속도의 제어가 가능하여 보다 신뢰성있는 온열지압치료 시스템을 구축할 수 있는 이점이 있다.

Claims

이동대차 상단에 세라믹볼과 지압봉과 같은 온열지압치료기를 탑재한 후 감속모터를 제어하여 전후진하며 온열 및 지압 치료하되, 소정의 전후진 제어명령에 따라 감속모터의 작동을 구동 제어하는 전후진구동부와, 소정의 속도 제어명령에 따라 감속모터의 회전속도를 조절하여 이동대차의 이동속도를 조절하는 모터속도제어부, 및 외부로부터 입력된 명령을 제공받아 메모리에 미리 설정된 프로그램에 의해 온열지압치료기의 작동과 감속모터의 전후진 여부 및 전후진 속도를 각각 제어하는 중앙처리부를 포함하여 이루어진 온열지압치료기의 구동 제어 장치에 있어서:

상기 전후진구동부는,

상기 중앙처리부의 전원단과 접지 사이에 연결되어 공급되는 전원에 따라 발광하는 포토다이오드와, 전원전압과 접지 사이에 연결되어 포토다이오드의 광신호에 의해 개폐되는 포토트랜지스터와, 상기 포토트랜지스터의 에미터단의 출력신호에 응답하여 전류통로를 개폐하는 트랜지스터와, 상기 전원전압과 트랜지스터의 컬렉터단 사이에 연결되어 트랜지스터의 도통에 따라 전류가 인가되어 여자에너지를 발생하는 릴레이, 및 상기 감속모터의 일측단과 전원전압 및 접지 사이에 연결되며 릴레이의 신호에 따라 감속모터로 전원전압 또는 접지전압을 연결하는 릴레이스위치;를 각각 한 조로 구비하고,

상기 모터속도조절부는,

상기 중앙처리부의 전원단과 접지 사이에 연결되어 공급되는 펄스폭변조제어신호에 따라 발광하는 포토다이오드와, 소정의 전원전압과 접지 사이에 연결되어 포토다이오드의 광신호에 의해 개폐되는 포토트랜지스터와, 상기 포토트랜지스터와 접지 사이에 연결되어 인가되는 전압을 충방전하는 충방전 커패시터와, 상기 전원전압과 접지 사이에 전류통로가 연결되어 상기 포토트랜지스터의 에미터단의 출력신호와 커패시터에 충전된 펄스폭변조신호에 응답하여 전류통로를 개폐하는 제 1 트랜지스터, 및 상기 전원전압과 감속모터의 일측단과 연결되어 제 1 트랜지스터의 펄스폭변조제어신호에 따라 전류통로를 조절 개폐하여 감속모터로 인가되는 전류를 조절하여 감속모터를 저속, 중속 또는 고속으로 구동하는 제 2 트랜지스터;를 구비한 것을 특징으로 하는 온열지압치료기의 구동 제어 장치.
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