KR100550670B1 - 전/자기를 이용한 인체 자극 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전기 자극 장치에 관한 것으로, 조작부와, 표시부와, 전극 어레이와, 상기 전극 어레이의 다수의 전극들을 적어도 2개 이상의 그룹으로 나누어 각각의 그룹에 대해 상이한 전기 혹은 자기 자극 신호를 출력하는 스위칭 구동부와, 상기 스위칭 구동부의 스위칭 동작 패턴이 저장되는 메모리와, 상기 표시부로 조작 안내 정보를 출력하고, 상기 조작부로부터 입력되는 사용자 조작신호에 대응되는 상기 메모리에 저장된 스위칭 동작 패턴을 독출하여 이에 따라 상기 스위칭 구동부의 동작을 제어하는 제어부와, 전체 시스템에 전원을 공급하는 전원공급부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이 같은 양상에 따라 피시술자는 전/자기를 이용한 인체 자극 장치를 통해 다양한 전기 혹은 자기 자극 신호를 선택적으로 인가받아 침 시술의 효능을 얻을 수 있는 것다. 또한, 피시술자는 전/자기를 이용한 인체 자극 장치에서 제공하는 정보를 통해 아픈 신체 부위에 해당하는 혈 자리에 전기 혹은 자기 자극이 가능하다.

전기 자극, 자극, 배터리팩, 휴대폰, 단말기, 수지침

Description

전/자기를 이용한 인체 자극 장치{Apparatus for stimulating spots on the body suitable for acupuncture for exploiting electromagnetic pulse and electricity}

도 1은 손의 혈 자리를 도시한 일예이다.

도 2a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 인체 자극 장치의 외관을 도시한다.

도 2b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 인체 자극 장치의 외관을 도시한다.

도 2c는 본 발명의 제3 실시예에 따른 인체 자극 장치의 외관을 도시한다.

도 3은 본 발명의 제4 실시예에 따른 인체 자극 장치의 외관을 도시한다.

도 4는 본 발명의 제5 실시예에 따른 인체 자극 장치의 외관을 도시한다.

도 5a, 5b, 5c는 본 발명의 일실시예에 따른 인체 자극 장치의 사용 상태를 예시한다.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 인체 자극 장치의 회로 구성을 개략적으로 도시한 블럭도이다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 인체 자극 장치의 회로 구성을 개략적으로 도시한 블럭도이다.

도 8은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 인체 자극 장치의 회로 구성을 개략적으로 도시한 블럭도이다.

본 발명은 전/자기를 이용한 인체 자극 장치에 관한 것으로, 특히 전/자기를 이용한 인체 자극 장치에서 피시술자가 질환에 따른 증상을 선택하면 그에 대응되는 전기 혹은 자기 자극을 피시술자의 신체에 다양한 패턴으로 줄 수 있는 기술에 관한 것이다.

일반적으로 몸이 아프면 병원에 가서 진찰을 받고, 처방에 따른 약을 복용한다. 이러한 서양의학적 치료는 현재 나타나고 있는 증상을 완화하고자 하는데 중점을 두고 있다. 그런데, 한번 처방으로 병이 낫지 않게 되면 다시 진찰을 받고, 처방에 따른 약을 재차 복용해야 한다. 이때 처방 약은 처음보다 약기운이 센 것을 사용하게 되는데, 이러한 약 복용은 위 기타 다른 신체 부위에 고통을 수반하였다.

이러한 서양의학적 치료의 단점으로 인해 점차 일반 침술이나 수지침 등과 같은 한의학적 치료에 중장년층 뿐 만 아니라 청,장년에 이르기까지 많은 사람들이 관심을 갖게 되었다. 특히, 수지침은 병 발생부위에 해당하는 손의 혈 자리에 침을 놓아 치료하는 한방치료법으로, 혹은 자가치료법으로 일반인들에게 널리 알려져 사용되고 있다.

도 1은 손의 혈 자리를 도시한 일예이다. 손에는 전신에 해당하는 혈 자리가 있어서 예컨대 위에 병이 나면 해당 혈 자리를 가볍게 짚어도 약한 통증을 느끼게 된다. 보통 혈자리는 인체를 기준으로 상초, 중초, 하초로 분류하는데, 상초는 흉 중의 폐나 심장 등을 말하며 기본 자리는 A16,A18,C1이고, 중초는 간, 담, 비, 위 등의 소화기를 말하며 기본자리는 A12,A16,N17,N18,F19이고, 하초는 소장,대장의 배출기관과 신장, 방광을 말하는데 기본자리는 A1,A3,J23,E22이다.

그러나, 문제는 수지침 전문 시술자가 아닌 일반인들의 경우 수지침의 치료 효과를 인식하면서도 수지침을 항시 소지하지 않는데 있다. 또한, 경우에 따라서는 다수의 침을 혈 자리를 따라 놓아주어야 하는데, 이동 중에 이러한 시술을 받는다는 것은 현실적으로 불가능하다. 나아가 일반인들은 전문 시술자처럼 항상 수지침을 시술하지 않기 때문에 막상 신체 일부가 아플 때 해당 부위의 혈 자리를 제대로 찾지 못한다는 문제가 있었다.

본 발명은 이 같은 배경에서 도출된 것으로, 본 발명의 제 1 목적은 침 시술의 효능을 발휘할 수 있도록 다양한 전기 혹은 자기 자극 신호를 선택적으로 신체에 인가할 수 있는 전/자기를 이용한 인체 자극 장치를 제공하는 것이다.

나아가 본 발명은 피시술자의 상태를 진단하고, 그 결과에 따라 적절한 전기 혹은 자기 자극 패턴을 처방하여 피시술자에게 적합한 전기 혹은 자기 자극이 가능하도록 하는 것이다.

더 나아가 본 발명의 제 2 목적은 이 같은 장치를 이동통신 단말기와 일체화하여 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 양상에 따른 전/자기를 이용한 인체 자극 장치는, 조작부와, 표시부와, 전극 어레이와, 상기 전극 어레이의 다수의 전극들을 적어도 2개 이상의 그룹으로 나누어 각각의 그룹에 대해 상이한 전기 혹은 자기 자극 신호를 출력하는 스위칭 구동부와, 상기 스위칭 구동부의 스위칭 동작 패턴이 저장되는 메모리와, 상기 표시부로 조작 안내 정보를 출력하고, 상기 조작부로부터 입력되는 사용자 조작신호에 대응되는 상기 메모리에 저장된 스위칭 동작 패턴을 독출하여 이에 따라 상기 스위칭 구동부의 동작을 제어하는 제어부와, 전체 시스템에 전원을 공급하는 전원공급부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이 같은 양상에 따라 피시술자는 전/자기를 이용한 인체 자극 장치를 통해 다양한 전기 혹은 자기 자극 신호를 선택적으로 인가받아 침 시술의 효능을 얻을 수 있는 것다. 또한, 피시술자는 전/자기를 이용한 인체 자극 장치에서 제공하는 정보를 통해 아픈 신체 부위에 해당하는 혈 자리에 전기 혹은 자기 자극이 가능하다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 2 양상에 따른 전/자기를 이용한 인체 자극 장치는 제 1 양상에 따른 인체 자극 장치를 이동 통신 단말기에 적용한 것이다. 이 장치는 본체와, 상기 본체와 착탈 가능하게 결합되며 배터리 셀이 내장된 배터리 팩을 포함하는 이동 통신 단말기이며, 상기 배터리 팩이 상기 본체와 데이터를 통신하는 제 1 인터페이스와, 전극 어레이와, 상기 전극 어레이의 다수의 전극들을 적어도 2개 이상의 그룹으로 나누어 각각의 그룹에 대해 상이한 전기 혹은 자기 자극 신호를 출력하는 스위칭 구동부와, 상기 제 1 인터페이스로 수신한 제어신호에 따라 상기 스위칭 구동부의 동작을 제어하는 제1 제어부를 포함하고,

상기 본체가 조작부와, 표시부와, 무선통신망을 통해 데이터를 송수신하는 무선통신부와, 상기 제 1 인터페이스와 결합되어 데이터를 송수신하는 제 2 인터페이스와, 상기 스위칭 구동부의 스위칭 동작 패턴이 저장되는 메모리와, 상기 표시부를 통해 조작 안내 정보를 출력하고, 상기 조작부로부터 입력되는 사용자 조작신호에 대응되는 상기 메모리에 저장된 스위칭 동작 패턴을 독출하여 이에 따라 상기 스위칭 구동부의 동작을 제어하는 제 2 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이 장치는 배터리 팩에 전/자기 자극 기능에 필요한 전극 어레이 및 아날로그 회로를 포함하는 하드웨어를 소형화하여 탑재하고, 조작에 필요한 사용자 인터페이스는 기존의 이동 통신 단말기의 조작부, 즉 키패드를 그대로 이용하고 있다. 이에 따라 광범위하게 보급된 이동통신 단말기에 전기 혹은 자기 자극 기능을 갖는 회로를 소형화하여 휴대하기 간편하도록 제작하는 것이 가능해진다. 나아가 최소한의 하드웨어의 변경만으로 인체 자극 장치를 구현하여 저렴하게 수요자에게 공급하는 것이 가능하다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 3 양상에 따른 전/자기를 이용한 인체 자극 장치는 이동통신 단말기용 배터리 팩에 적용한 것이다. 이 장치는 이동 통신 단말기 본체와 착탈 가능하게 결합되며 배터리 셀이 내장된 배터리 팩이며, 상기 배터리 팩은 상기 본체와 데이터를 통신하는 제 1 인터페이스와, 전극 어레이와, 상기 전극 어레이의 다수의 전극들을 적어도 2개 이상의 그룹으로 나누어 각각의 그룹에 대해 상이한 전기 혹은 자기 자극 신호를 출력하는 스위칭 구동부와, 상기 스위칭 구동부의 스위칭 동작 패턴이 저장되는 메모리와, 상기 제 1 인터페이스 로 수신한 제어신호에 대응되는 상기 메모리에 저장된 스위칭 동작 패턴을 독출하여 이에 따라 상기 스위칭 구동부의 동작을 제어하는 제 1 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 전술한, 그리고 추가적인 본 발명의 양상들은 후술하는 다양한 실시예를 통해 더욱 명확해질 것이다. 이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 기술되는 실시예를 통해 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.

도 2a는 본 발명의 제1 실시예에 따른 인체 자극 장치의 외관을 도시한다. 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 전/자기를 이용한 인체 자극 장치(100)는 휴대하기에 적합한 크기로 제작되며 손에 잡기에 편한 형태로 창안되었다. 이 장치(100)는 전극 어레이(110)과, 조작부(120)와, 표시부(130)를 포함한다.

전극 어레이(110)는 일실시예에 있어서, 장치 내부에 장착된 시스템 제어 회로부로부터 출력되는 전기 자극 신호를 신체로 흘려주는 것으로 통상적인 도전성 전극모듈과 보호캡으로 구현될 수 있다. 도시된 바와 같이 바람직하게는, 상기 전극 어레이(110)는 외부로 돌출되게끔 형성되어 사용자가 장치를 손으로 감싸질 경우 손바닥 지압의 부가적인 기능을 제공할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 전극 어레이(110) 중 하나의 전극은 공용(common)으로 사용되고, 나머지 전극들은 접촉된 피부를 통해 상기 공용 전극과 전기적으로 연결되도록 구현될 수 있다.

또 다른 실시예에 있어서, 전극 어레이(110)는 인체에 초장파가 인가되게끔 장치에 수직하게 형성되는 코어와 상기 코어 외부에 권선된 코일과 보호캡으로 구 현될 수 있다. 상기 코어는 코일에 교번 전류가 인가되면 자장이 강하게 발생할 수 있게끔 투자율이 높은 것을 사용하는 것이 바람직하다.

조작부(120)는 전원 공급, 기능 선택, 화면 메뉴 탐색을 입력할 수 있는 키패드를 포함한다. 그러나 이 조작부(120)는 표시부(130)와 통합되어 터치 패널의 형태로 제공될 수도 있으며, 음성 인식을 통한 입력 장치가 될 수도 있고, 본 발명은 이들을 포괄하도록 해석되어져야 한다.

표시부(130)는 바람직한 실시예에 있어서 액정표시장치이다. 표시부(130)에는 조작을 위한 메뉴와 사용 안내문들이 출력된다. 또한, 도면부호로 특정되지는 않았지만 상단에 비프음을 출력하거나 또는 음성 안내를 출력하는 스피커가 내장될 수도 있다.

도 2b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 인체 자극 장치의 외관을 도시한다. 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 전/자기를 이용한 인체 자극 장치(100)는 이동 통신 단말기 본체(10)의 어댑터(11)에 착탈 가능한 케이블(30)을 통해 연결되어 이동 통신 단말기 본체(10)와 데이터 및 제어신호를 교환하도록 구현될 수 있다.

도 2c는 본 발명의 제3 실시예에 따른 인체 자극 장치의 외관을 도시한다. 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 전/자기를 이용한 인체 자극 장치(100)는 이동 통신 단말기 본체(10)의 외장형 메모리 인터페이스부(11)에 착탈 가능한 케이블(30)을 통해 연결되어 이동 통신 단말기 본체(10)와 데이터 및 제어신호를 교환하도록 구현될 수 있다.

여기서, 상기 외장형 메모리 인터페이스부(11)는 기존에 공지된 스마트 미디 어 카드(Smart Media Card), 멀티미디어카드(MultiMedia Card) 등과 같은 착탈식 메모리 카드를 전기적으로 접속하기 위한 것이다. 현재 마이크로 프로세서와 메모리칩으로 구성된 통상 심카드(SIM; Subscribe identify module)라 불리는 스마트 카드를 착탈할 수 있는 단말기가 개발되어 사용중에 있다.

도 3은 본 발명의 제4 실시예에 따른 인체 자극 장치의 외관을 도시한다. 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 장치는 전기 혹은 자기 자극 기능이 적용된 이동 통신 단말기로, 조작에 필요한 사용자 인터페이스를 제공하는 단말기 본체(10)와 전기 혹은 자기 자극 기능에 필요한 전극 어레이(81) 및 아날로그 회로를 포함하는 하드웨어가 탑재된 배터리 팩(80)을 포함한다.

이동 통신 단말기와 일체형으로 제작된 이 같은 인체 자극 장치는 휴대하기 간편할 뿐 아니라 기존의 휴대폰의 하드웨어를 최대한 이용하여 필수적으로 부가되어야 하는 아날로그 회로만을 추가하여 구현될 수 있다는 점에서 매우 경제적이다.

도 4는 본 발명의 제5 실시예에 따른 인체 자극 장치의 외관을 도시한다. 여기서, 도 3 과 동일한 구성은 동일한 도면부호로 표시한다. 본 실시예에 따른 전기 혹은 자극 기능이 적용된 이동 통신 단말기의 배터리 팩(80)은 별도의 저주파 치료장치와 연동되어 동시에 혹은 선택적으로 신체에 저주파 치료가 이루어지도록 구현될 수 있다. 본 실시예에서 별도의 저주파 치료장치는 한쌍의 전기 패드(91,93)와 리드선(95)으로 연결된 연결잭(97)을 포함하는 저주파 패드(90)를 예시하였지만, 본 발명은 이에 한정되지 않고, 전자 경혈침 모듈, 전자 수지침 모듈 등으로 구현될 수 있다. 여기서, 상기 저주파 패드, 경혈침 모듈, 전자 수지침 모듈은 통상적 으로 주지된 것으로서 그 구성은 이건 출원 이전에 널리 공지되어 있어, 이에 대한 자세한 설명은 생략하기로 한다.

도 5a, 5b, 5c는 본 발명의 일실시예에 따른 인체 자극 장치의 사용 상태를 예시한다. 본 실실예에서는 전기 혹은 자기 자극 기능이 구현된 이동 통신 단말기가 전극 어레이의 다수의 전극들을 적어도 2개 이상의 그룹으로 나누어 각각의 그룹에 대해 상이한 전기 혹은 자기 자극 신호가 출력되도록 구현되어야 하는 것을 예시하고 있다. 이하, 도 5a, 5b, 5c를 참조하여 이에 대해 상세히 설명하기로 한다.

도 5a를 참조하면, 피시술자는 폐나 심장에 질환이 생긴 경우 예컨대, A16, C1로 표시된 혈 자리를 자극하여야 한다. 이를 위해 도 5a에 도시된 바와 같이, 피시술자는 전극 어레이가 해당 혈 자리에 접촉되도록 인체 자극 장치를 위치시켜야 한다. 한편, 이동 통신 단말기는 피시술자의 상태를 진단하고, 그 결과에 따라 장치의 해당 위치를 알려주는 화면을 표시하도록 구현될 수 있다.

이때, 이동 통신 단말기는 폐나 심장에 해당하는 혈 자리만을 자극하고, 그외 다른 혈 자리는 자극하지 않도록 설계되는 것이 바람직하다. 이를 위해, 도 5a와 같이 인체 자극 장치를 위치시켜야 하는 경우에, 전극 어레이의 다수의 전극들은 폐나 심장에 해당하는 혈 자리 예컨대, A16, C1 혈 자리와 접촉되는 전극을 하나의 그룹으로 설정하고, 그 외 다른 혈 자리와 접촉되는 전극을 또다른 그룹으로 설정하여야 한다.

도 5b를 참조하면, 피시술자는 간, 담, 비, 위 등의 소화기에 질환이 생긴 경우 예컨대, A12, A16, N17, N18, F19로 표시된 혈 자리를 자극하여야 한다. 이 경우에, 전극 어레이의 다수의 전극들은 간, 담, 비, 위 등의 소화기에 해당하는 혈 자리 예컨대, A12, A16, N17, N18, F19 혈 자리와 접촉되는 전극을 하나의 그룹으로 설정하고, 그 외 다른 혈 자리와 접촉되는 전극을 또다른 그룹으로 설정하여야 한다.

도 5c를 참조하면, 피시술자는 소장,대장의 배출기관과 신장, 방광에 질환이 생긴 경우 예컨대, A1, A3, A8, J23, E22로 표시된 혈 자리를 자극하여야 한다. 이 경우에, 전극 어레이의 다수의 전극들은 소장, 대장의 배출기관과 신장, 방광에 해당하는 혈 자리 예컨대, A1, A3, A8, J23, E22 혈 자리와 접촉되는 전극을 하나의 그룹으로 설정하고, 그 외 다른 혈 자리와 접촉되는 전극을 또다른 그룹으로 설정하여야 한다.

한편, 피시술자의 질환의 상태에 따라 어느 특정 신체 부위에 해당하는 혈 자리뿐 만 아니라 다른 혈 자리도 함께 자극이 필요한 경우가 있다. 이 경우, 이동 통신 단말기는 특정 신체 부위에 해당하는 혈 자리와 접촉되는 전극 그룹과 다른 전극 그룹에 대해 상이한 전기 또는 자기 자극 신호를 출력하도록 구현되는 것이 바람직하다. 나아가 피시술자의 질환의 증상 정도에 따라 적절한 전기 혹은 자기 자극 패턴을 처방함으로써 피시술자는 자신에게 적합한 자극이 가능하다.

이 처럼 도 5a, 5b, 5c에 예시된 바와 같이, 침 시술의 효능을 발휘할 수 있도록 다양한 전기 혹은 자기 자극을 선택적으로 신체에 인가하는 것이 가능하다.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 인체 자극 장치의 회로 구성을 개략적으 로 도시한 블럭도이다. 도시된 바와 같이 본 실시예에 따른 인체 자극 장치는 조작부(84)와 표시부(86)와 전극 어레이(81)와 스위칭 구동부(83)와 메모리(88)와 제어부(87)를 포함한다.

나아가 블럭도에 포함되지는 않았지만 휴대용으로 개발된 본 발명의 일 실시예에 따른 인체 자극 장치의 전원 공급회로부가 포함된다. 이 회로부는 충전가능한 배터리와 전원처리회로를 포함할 수 있다. 또다른 실시예에서 교류 전원으로부터 인가되는 전원을 직류로 변환하여 사용하는 교류 전원변환회로를 포함할 수 있다. 나아가 이 둘을 모두 포함하여 배터리 충전회로를 내장시키는 것도 가능하다.

메모리(88)는 다양한 전기 자극 신호 모드에 관한 응용프로그램 및 상기 다양한 전기 혹은 자기 자극 신호 모드에 대응되는 상기 스위칭 구동부(83)의 스위칭 동작 패턴과 조작 안내 정보가 저장된다. 메모리(88)는 바람직하게는, 예를 들면 플래시 저장부와 같은 불휘발성 메모리로 구현될 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 다양한 전기 혹은 자기 자극 신호 모드는 다양한 전기 혹은 자기 자극 신호의 주파수 발생 주기 또는 위상/진폭의 크기로 분류될 수 있다. 상기 각각의 전기 혹은 자기 자극 신호 모드는 특정 숫자 혹은 특수문자 혹은 기호와 대응되는 데이터 테이블 형태로 메모리(88)에 저장된다.

한편, 상기 조작 안내 정보는 피시술자가 인체 자극 장치를 동작시키기 위해 필요한 예컨대, 피시술자의 건강 상태를 질문하는 내용, 피시술자의 현재 건강 상태에 대한 진단 결과를 알려주는 내용, 피시술자에게 적합한 치료법 및 인체 자극 장치의 위치를 알려주는 내용 등에 대한 텍스트 정보, 화면 정보를 포함한다.

제어부(87)는 전체 시스템을 제어하는 것으로, 롬과 램과 마이크로프로세서와 나아가 LCD 제어기가 통합된 집적회로로 구현될 수 있다. 이 제어부(87)에는 진행 상태에 따라 메뉴나 조작 데이터가 표시되는 표시부(86)와, 데이터를 입력하거나 메뉴를 선택하기 위한 조작부로서의 조작부(84)가 연결된다.

제어부(87)는 표시부(86)로 조작 안내 정보를 출력하고, 상기 조작부(84)로부터 입력되는 사용자 조작신호에 대응되는 상기 메모리(88)에 저장된 스위칭 동작 패턴을 독출하여 이에 따라 상기 스위칭 구동부를 제어하는 전자기 자극 처리부(871)를 포함한다.

스위칭 구동부(83)는 자체에 포함된 발진회로로부터 출력된 펄스 또는 제어부(87)로부터 출력되는 펄스를 증폭하여 전극 어레이(81)로 출력하되, 상기 전극 어레이(81)의 다수의 전극들을 적어도 2개 이상의 그룹으로 나누어 각각의 그룹에 대해 상이한 전기 혹은 자기 자극 신호를 출력한다. 여기서, 상이한 전기 혹은 자기 자극이란 그룹에 인가되는 자극 신호의 시간적 간격 또는 펄스의 간격 또는 펄스의 주파수/위상/진폭의 크기가 상이하다는 것을 의미하며, 본 발명은 이들을 포괄하도록 해석되어져야 한다.

상기 스위칭 구동부(83)는 바람직한 실시예에 있어서, 제어부(87)로부터 입력되는 제어신호에 따라 전원공급부로부터 입력되는 구동전원을 개폐하는 스위칭부와, 전류 구동부를 포함할 수 있다.

일실시예에 있어서, 상기 스위칭부는 슈퍼텍스사(Supertex inc.)에서 제안한 HV20220(또는, HV20320) 아날로그 스위칭 집적회로모듈로 구현될 수 있다. 상기 HV20220(또는, HV20320) 아날로그 스위칭 집적회로모듈은 저전압 신호에 의해 스위칭되어 고전압을 출력해야 하는 어플리케이션에 주로 사용되며, 8 비트 쉬프트 레지스터와 레벨 쉬프트 회로와 출력 스위치 회로를 포함한다.

일실시예에 있어서, 전류 구동부는 스위칭부로부터 구동전원을 입력받아 전기 혹은 자기 자극을 위한 전류를 발생하여 전극 어레이(81)로 출력하는 것으로서, 저항소자와 트랜지스터와 트랜스와 가변저항을 포함하여 구현될 수 있다.

본 발명의 추가적인 특징적인 양상에 따라 스위칭 구동부(83)는 신체가 전극 어레이(81)에 접촉했는지 여부를 검출하는 접촉 검출 회로를 더 포함할 수 있다. 이는 접촉이 되지 않은 상태에서 전기 혹은 자기 자극 신호의 발진을 계속하면 과열로 장치가 피해를 입을 수 있다. 일실시예에 있어서, 스위칭 구동부(83)는 전극 어레이(81) 주변에 인접한 부분에서의 온도를 검출하는 온도 센서를 더 포함하고, 상기 제어부(87)가 이 온도 센서의 온도 변화로부터 피부가 접촉되는 것을 검출하여 검출시에 구동 전력을 높이도록 제어하도록 구현될 수 있다. 그러나 물리적으로는 스위칭 구동부(83) 자체의 내장된 회로에 의해 이러한 제어가 이루어질 수도 있다.

이 접촉 검출회로와 관련하여 마쯔시다 덴코 가부시키가이샤에 의해 출원되어 1999. 3. 25.자 공개된 공개특허공보 제1999-0023482호에는 구동 전류를 패드백하는 구성을 개시하고 있다. 또다른 선행기술로 디지탈에코주식회사에 의해 출원되어 등록된 실용신안 제217,393호의 등록공보에는 온도계를 이용하여 검출하는 회로가 개시되어 있다. 본 발명은 이 같은 공지된 접촉 검출 회로 중의 하나 또는 또다른 동일한 기능을 하는 회로를 포함할 수 있다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 인체 자극 장치의 회로 구성을 개략적으로 도시한 블럭도이다. 본 실시예에서 인체 자극 장치(80)는 이동 통신 단말기 본체(10)와 전기적으로 연동되어 작동되게끔 구현된 것을 예시한다. 일 실시예에서상기 인체 자극 장치(80)는 이동 통신 단말기 본체(10)의 어댑터 또는 외장형 메모리 인터페이스부에 착탈 가능한 케이블을 통해 연결되어 이동 통신 단말기 본체(10)와 데이터 및 제어신호를 교환하도록 구현될 수 있다. 또 다른 실시예에 있어서, 상기 인체 자극 장치(80)는 이동 통신 단말기 본체(10)와 착탈 가능하게 결합되며 배터리 셀이 내장된 배터리 팩에 구현될 있다.

본 발명에 따른 휴대용 통신 단말기 본체(10)는 크게 기존의 무선 단말기에 공통되는 구성인 본체 제2 제어부(19) 및 그 부속회로들을 포함하여 구성된다. 부속회로들은 안테나(ANT)를 통해 송수신되는 무선신호로부터 음성 및 데이터 신호를 추출하는 무선 통신부(11)와, 조작부(13)와, 표시부(15)와, 메모리(17)와, 제2 I/F부(18)를 포함한다. 나아가 블럭도에 포함되지는 않았지만 디지탈 음성 데이터를 아날로그 음성 신호로, 또는 그 역의 변환을 처리하며, 오디오 증폭회로나 필터와 같은 부가회로를 포함하는 음성 입출력회로를 포함할 수 있다.

무선 통신부(11)는 유무선 네트워크를 통해 음성 및 데이터를 포함하는 통신신호를 송수신한다. 일실시예에 있어서, 무선 통신부(11)는 기지국과의 통신을 위한 안테나 및 알에프 회로를 포함하는 무선통신회로로 구성될 수 있다. 본 명세서에서 무선 통신회로는 다양한 버젼의 CDMA방식 뿐 아니라 셀룰라, GSM, W-CDMA 방 식 등 현존하는 방식은 물론, 향후에 등장할 이동통신 방식을 포괄하도록 해석된다.

조작부(13)는 사용자 조작명령을 입력받는 것으로서 0부터 9까지의 숫자키와 특수문자키와 다양한 기능키 예를들어 통화버튼/문자버튼, 업/다운 키, 무선인터넷 접속 키, 볼륨 업/다운 키, 서비스 메뉴 선택키 등을 포함할 수 있다. 표시부(15)는 바람직하게는, 통상의 액정 표시 장치로 구현되며 제2 제어부(19)의 제어에 따라 동작상태를 표시한다.

메모리(17)는 다양한 전기 혹은 자기 자극 신호 모드에 관한 응용프로그램 및 상기 다양한 전기 혹은 자기 자극 신호 모드에 대응하는 상기 스위칭 구동부(83)의 스위칭 동작 패턴과 조작 안내정보가 저장된다. 메모리(17)는 바람직하게는 예를 들면 플래시 저장부와 같은 불휘발성 메모리로 구현될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 다양한 전기 혹은 자기 자극 신호 모드는 다양한 전기 혹은 자기 자극 신호의 주파수 발생 주기 또는 위상/진폭의 크기로 분류될 수 있으며, 각각의 전기 혹은 자기 자극 신호 모드는 특정 숫자 혹은 특수문자 혹은 기호와 대응되는 데이터 테이블 형태로 저장된다.

제2 I/F부(18)는 단말기 본체(10)와 배터리팩(80) 사이에 송수신되는 제어신호 및 각종 데이터(예를 들어, 저주파 치료동작 데이터 등)를 인터페이스 해준다. 제2 I/F부(18)는 USB통신 프로토콜로 구현되는 바람직하나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 단말기 본체(10)가 지원하는 다양한 외부 인터페이스로 확장될 수 있다.

제2 제어부(19)는 전체 시스템을 제어하는 것으로, 롬과 램과 마이크로프로 세서와 나아가 LCD 제어기가 통합된 집적회로로 구현될 수 있다. 상기 제2 제어부(19)는 바람직하게는, 조작부(13)로부터 전기 혹은 자기 자극 신호 모드 선택신호가 입력되면 전기 혹은 자기 자극 신호 모드를 안내하는 화면을 표시해 주고, 상기 조작부(13)로부터 선택 입력되는 저주파 치료모드에 대응하는 치료동작 데이터를 출력하는 전자기 자극 처리부를 포함한다.

이를 위해 바람직한 실시예에 있어서, 메모리(17)에는 단말기 서비스 메뉴 항목에 전기 혹은 자기 자극 신호 모드 항목이 추가로 포함되도록 구현된다. 이에 따라 단말기 사용자는 조작부(15)의 서비스 메뉴 선택키를 눌러 자극 신호 모드 항목을 쉽게 찾을 수 있는 것이다.

배터리 팩(80)은 휴대용 통신 단말기 본체(10)와 착탈되며 상기 단말기 본체(10)로 전원을 공급하는 전원 공급 단자 및 상기 전원 공급 단자로 직류 전원을 공급하는 배터리셀 외에 휴대용 통신 단말기의 기능을 확장하기 위한 다양한 부속회로를 내장한다.

도 7에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 배터리 팩(80)의 부속회로들은 전극 어레이(81)와, 스위칭 구동부(83)와, 제1 제어부(87)와, 제1 I/F부(85)를 포함한다.

전극 어레이(81)는 일실시예에 있어서, 장치 내부에 장착된 시스템 제어 회로부로부터 출력되는 전기 자극 신호를 신체로 흘려주는 것으로 통상적인 도전성 전극모듈과 보호캡으로 구현될 수 있다. 도시된 바와 같이 바람직하게는, 상기 전극 어레이(81)는 외부로 돌출되게끔 형성되어 사용자가 장치를 손으로 감싸질 경우 손바닥 지압의 부가적인 기능을 제공할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 전극 어레이(81) 중 하나의 전극은 공용(common)으로 사용되고, 나머지 전극들은 접촉된 피부를 통해 상기 공용 전극과 전기적으로 연결되도록 구현될 수 있다.

또 다른 실시예에 있어서, 전극 어레이(81)는 인체에 초장파가 인가되게끔 장치에 수직하게 형성되는 코어와 상기 코어 외부에 권선된 코일과 보호캡으로 구현될 수 있다. 상기 코어는 코일에 교번 전류가 인가되면 자장이 강하게 발생할 수 있게끔 투자율이 높은 것을 사용하는 것이 바람직하다.

스위칭 구동부(83)는 자체에 포함된 발진회로로부터 출력된 펄스나 또는 제어부(87)로부터 출력되는 펄스를 증폭하여 전극 어레이(81)로 출력하되, 상기 전극 어레이(81)의 다수의 전극들을 적어도 2개 이상의 그룹으로 나누어 각각의 그룹에 대해 상이한 전기 혹은 자기 자극 신호를 출력한다. 여기서, 각각의 그룹에 대해 상이한 전기 혹은 자기 자극이란 각각의 그룹에 인가되는 전기 혹은 자기 자극 신호의 시간적 간격 또는 펄스의 간격 또는 펄스의 주파수/위상/진폭의 크기가 상이하다는 것을 의미하며, 본 발명은 이들을 포괄하도록 해석되어져야 한다.

상기 스위칭 구동부(83)는 바람직한 실시예에 있어서, 제어부(87)로부터 입력되는 제어신호에 따라 전원공급부로부터 입력되는 구동전원을 개폐하는 스위칭부와, 전류 구동부를 포함할 수 있다.

일실시예에 있어서, 상기 스위칭부는 슈퍼텍스사(Supertex inc.)에서 제안한 HV20220(또는, HV20320) 아날로그 스위칭 집적회로모듈로 구현될 수 있다. 상기 HV20220(또는, HV20320) 아날로그 스위칭 집적회로모듈은 저전압 신호에 의해 스위 칭되어 고전압을 출력해야 하는 어플리케이션에 주로 사용되며, 8 비트 쉬프트 레지스터와 레벨 쉬프트 회로와 출력 스위치 회로를 포함한다.

일실시예에 있어서, 전류 구동부는 스위칭부로부터 구동전원을 입력받아 전기 혹은 자기 자극을 위한 전류를 발생하여 전극 어레이(81)로 출력하는 것으로서, 저항소자와 트랜지스터와 트랜스와 가변저항을 포함하여 구현될 수 있다.

본 발명의 추가적인 특징적인 양상에 따라 스위칭 구동부(83)는 바람직한 일 실시예에 있어서 신체가 전극 어레이(81)에 접촉했는지 여부를 검출하는 접촉 검출 회로를 포함할 수 있다. 이는 접촉이 되지 않은 상태에서 전기 자극 신호의 발진을 계속하면 과열로 장치가 피해를 입을 수 있다. 일실시예에 있어서, 스위칭 구동부(83)는 전극 어레이(81) 주변에 인접한 부분에서의 온도를 검출하는 온도 센서를 더 포함하고, 상기 제1 제어부(87)가 이 온도 센서의 온도 변화로부터 피부가 접촉되는 것을 검출하여 검출시에 구동 전력을 높이도록 제어하도록 구현될 수 있다. 그러나 물리적으로는 스위칭 구동부(83) 자체의 내장된 회로에 의해 이러한 제어가 이루어질 수도 있다.

제1 제어부(87)는 제1 I/F부(85)로 수신한 제어신호에 따라 상기 스위칭 구동부(83)를 제어하는 전자기 자극 처리부를 포함한다. 제1 제어부(87)는 단순한 논리 게이트로 구현될 수 있고 또다른 실시예에 있어서 롬과 램과 주변회로가 집적된 마이크로프로세서로 구현될 수 있다.

제1 I/F부(85)는 상기 단말기 본체(10)의 제2 I/F부(18)로부터 입력되는 전기 자극 동작 데이터를 인터페이스 해주는 것으로 USB통신 프로토콜로 구현되는 바 람직하나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며 단말기 본체(10)가 지원하는 다양한 외부 인터페이스로 확장될 수 있다. 바람직한 실시예에 있어서, 제1 I/F부(85)는 전원 공급 단자는 물리적으로 동일한 커넥터로 구현되어 단말기 본체(10)에 배터리 팩(210)을 결합할 때 배터리 팩의 결합면과 본체측의 대응되는 결합면에서 전기적으로 결속되도록 설치될 수 있다.

도 8은 본 발명의 또다른 실시예에 따른 인체 자극 장치의 회로 구성을 개략적으로 도시한 블럭도이다. 여기서, 도 7 과 동일한 구성은 동일한 도면부호로 표시한다.

본 실시예에 있어서, 배터리 팩(80)은 다양한 전기 혹은 자기 자극 신호 모드에 관한 응용프로그램 및 상기 다양한 전기 혹은 자기 자극 신호 모드에 대응하는 상기 스위칭 구동부(83)의 스위칭 동작 패턴과 조작 안내 정보가 저장되는 메모리(88)를 더 포함할 수 있다. 이 경우 제1 제어부(87)는 제1 I/F부(85)로 단말기 본체(10)의 제2 제어부(19)로부터 전기 혹은 자기 자극 신호 수신 시 상기 메모리(88)로부터 상기 전기 혹은 자기 자극 신호에 대응되는 자극 동작 데이터를 읽어들여 스위칭 구동부(83)로 출력하도록 구현될 수 있다.

또다른 실시예에 있어서, 배터리 팩(80)은 저주파 패드, 경혈침 모듈, 전자 수지침 모듈 등 별도의 저주파 발생장치와 전기적으로 연결되는 외부 인터페이스(89)를 더 포함할 수 있다. 이때 바람직한 실시예에 있어서, 전/자기를 이용한 인체 자극 장치는 메모리(88)에 저주파 발생장치를 동작시키기 위한 응용 프로그램 및 그와 관련된 데이터를 저장한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 사용자는 전/자기를 이용한 인체 자극 장치로부터 다양한 전기 혹은 자기 자극을 받으므로써, 침 시술의 효능을 얻을 수 있는 유용한 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 전/자기를 이용한 인체 자극 장치는 사용자의 건강 상태를 진단하여 사용자의 아픈 신체 부위와 그에 해당하는 자극 위치정보를 알려줌으로서 에게 적합한 자극이 가능하도록 하는 유용한 효과가 있다.

나아가, 광범위하게 보급된 이동통신 단말기에 전기 혹은 자기 자극 기능을 갖는 회로를 소형화하여 휴대하기 간편하도록 제작하고 또한 최소한의 하드웨어의 변경만으로 전/자기를 이용한 인체 자극 장치를 구현함으로써, 고가의 인체 자극 장치를 저렴하게 수요자에게 공급하는 것이 가능하다.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양한 자명한 변형이 가능하다라는 것은 명백하다. 따라서, 이러한 많은 변형 예들을 포함하도록 기술된 특허청구범위에 의해서 해석되어져야 할 것이다.

Claims (16)

1. 조작부와; 표시부와; 전극 어레이와;

   상기 전극 어레이의 다수의 전극들을 적어도 2개 이상의 그룹으로 나누어 각각의 그룹에 대해 상이한 전기 혹은 자기 자극 신호를 출력하는 스위칭 구동부와;

   상기 스위칭 구동부의 스위칭 동작 패턴과 조작 안내 정보가 저장되는 메모리와;

   상기 표시부로 조작 안내 정보를 출력하고, 상기 조작부로부터 입력되는 사용자 조작신호에 대응되는 상기 메모리에 저장된 스위칭 동작 패턴을 독출하여 이에 따라 상기 스위칭 구동부의 동작을 제어하는 제어부와;

   전체 시스템에 전원을 공급하는 전원공급부;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 전/자기를 이용한 인체 자극 장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 스위칭 구동부가 :

   상기 제어부로부터 입력되는 제어신호에 따라 상기 전원공급부로부터 입력되는 구동전원을 개폐하는 스위칭부와;

   상기 스위칭부로부터 구동전원을 입력받아 전기 혹은 자기 자극 신호를 위한 전류를 발생하여 상기 전극 어레이로 출력하는 전류 구동부;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 전/자기를 이용한 인체 자극 장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 스위칭 구동부는 상기 전극 어레이에 사용자의 피부가 접촉되었는지를 검출하는 접촉 검출부를 더 포함하고,

   상기 제어부가 상기 접촉 검출부로부터 피부 접촉 검출신호 입력시에 구동 전력을 높이는 것을 특징으로 하는 전/자기를 이용한 인체 자극 장치.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 장치가 :

   상기 스위칭 구동부로부터의 구동전원을 외부 저주파 발생장치로 출력하는 외부 인터페이스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전/자기를 이용한 인체 자극 장치.
5. 이동 통신 단말기 본체와 착탈 가능하게 결합되는 전/자기를 이용한 인체 자극 장치에 있어서, 상기 장치가 :

   상기 본체와 데이터 및 제어신호를 교환하는 인터페이스부와;

   전극 어레이와;

   상기 전극 어레이의 다수의 전극들을 적어도 2개 이상의 그룹으로 나누어 각각의 그룹에 대해 상이한 전기 혹은 자기 자극 신호를 출력하는 스위칭 구동부와;

   상기 인터페이스부로부터 입력된 스위칭 동작 패턴 데이터에 따라 상기 스위칭 구동부의 동작을 제어하는 제어부와;

   전체 시스템에 전원을 공급하는 전원공급부;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 전/자기를 이용한 인체 자극 장치.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 스위칭 구동부가 :

   상기 제어부로부터 입력되는 제어신호에 따라 상기 전원공급부로부터 입력되는 구동전원을 개폐하는 스위칭부와;

   상기 스위칭부로부터 구동전원을 입력받아 전기 혹은 자기 자극 신호를 위한 전류를 발생하여 상기 전극 어레이로 출력하는 전류 구동부;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 전/자기를 이용한 인체 자극 장치.
7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서, 상기 스위칭 구동부는 상기 전극 어레이에 사용자의 피부가 접촉되었는지를 검출하는 접촉 검출부를 더 포함하고,

   상기 제어부가 상기 접촉 검출부로부터 피부 접촉 검출신호 입력시에 구동 전력을 높이는 것을 특징으로 하는 전/자기를 이용한 인체 자극 장치.
8. 제 7 항에 있어서, 상기 장치가 :

   상기 스위칭 구동부로부터의 구동전원을 외부 저주파 발생장치로 출력하는 외부 인터페이스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전/자기를 이용한 인체 자극 장치.
9. 본체와; 상기 본체와 착탈 가능하게 결합되며 배터리 셀이 내장된 배터리 팩;을 포함하는 이동 통신 단말기에 있어서,

   상기 배터리 팩이 :

   상기 본체와 데이터를 통신하는 제 1 인터페이스와; 전극 어레이와;

   상기 전극 어레이의 다수의 전극들을 적어도 2개 이상의 그룹으로 나누어 각각의 그룹에 대해 상이한 전기 혹은 자기 자극 신호를 출력하는 스위칭 구동부와;

   상기 제 1 인터페이스로 수신한 제어신호에 따라 상기 스위칭 구동부의 동작을 제어하는 제1 제어부;를 포함하고;

   상기 본체가 :

   조작부와, 표시부와, 무선통신망을 통해 데이터를 송수신하는 무선통신부와,

   상기 제 1 인터페이스와 결합되어 데이터를 송수신하는 제 2 인터페이스와,

   상기 스위칭 구동부의 스위칭 동작 패턴과 조작 안내 정보가 저장되는 메모리와;

   상기 표시부를 통해 조작 안내 정보를 출력하고, 상기 조작부로부터 입력되는 사용자 조작신호에 대응되는 상기 메모리에 저장된 스위칭 동작 패턴을 독출하여 이에 따라 상기 스위칭 구동부의 동작을 제어하는 제 2 제어부;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 통신 단말기.
10. 제 9 항에 있어서, 상기 스위칭 구동부가 :

    상기 제1 제어부로부터 입력되는 제어신호에 따라 상기 배터리 셀로부터 입력되는 구동전원을 개폐하는 스위칭부와;

    상기 스위칭부로부터 구동전원을 입력받아 전기 혹은 자기 자극 신호를 위한 전류를 발생하여 상기 전극 어레이로 출력하는 전류 구동부;

    를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 통신 단말기.
11. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서, 상기 스위칭 구동부는 상기 전극 어레이에 사용자의 피부가 접촉되었는지를 검출하는 접촉 검출부를 더 포함하고,

    상기 제2 제어부가 상기 제 2 인터페이스로부터 피부 접촉 검출신호 입력시에 구동 전력을 높이는 것을 특징으로 하는 이동 통신 단말기.
12. 제 11 항에 있어서, 상기 배터리 팩이 :

    상기 스위칭 구동부로부터의 구동전원을 외부 저주파 발생장치로 출력하는 외부 인터페이스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 통신 단말기.
13. 이동 통신 단말기 본체와 착탈 가능하게 결합되며 배터리 셀이 내장된 배터리 팩에 있어서, 상기 배터리 팩이 :

    상기 본체와 데이터를 통신하는 인터페이스와; 전극 어레이와;

    상기 전극 어레이의 다수의 전극들을 적어도 2개 이상의 그룹으로 나누어 각각의 그룹에 대해 상이한 전기 혹은 자기 자극 신호를 출력하는 스위칭 구동부와;

    상기 스위칭 구동부의 스위칭 동작 패턴과 조작 안내 정보가 저장되는 메모리와;

    상기 인터페이스로 수신한 제어신호에 대응되는 상기 메모리에 저장된 스위 칭 동작 패턴을 독출하여 이에 따라 상기 스위칭 구동부의 동작을 제어하는 제어부;

    를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 통신 단말기용 배터리 팩.
14. 제 13 항에 있어서, 상기 스위칭 구동부가 :

    상기 제어부로부터 입력되는 제어신호에 따라 상기 배터리 셀로부터 입력되는 구동전원을 개폐하는 스위칭부와;

    상기 스위칭부로부터 구동전원을 입력받아 전기 혹은 자기 자극 신호를 위한 전류를 발생하여 상기 전극 어레이로 출력하는 전류 구동부;

    를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 통신 단말기용 배터리 팩.
15. 제 13 항 또는 제 14 항에 있어서, 상기 스위칭 구동부는 상기 전극 어레이에 사용자의 피부가 접촉되었는지를 검출하는 접촉 검출부를 더 포함하고,

    상기 제어부가 상기 접촉 검출부로부터 피부 접촉 검출신호 입력시에 구동 전력을 높이는 것을 특징으로 하는 이동 통신 단말기용 배터리 팩.
16. 제 15 항에 있어서, 상기 배터리 팩이 :

    상기 스위칭 구동부로부터의 구동전원을 외부 저주파 발생장치로 출력하는 외부 인터페이스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동 통신 단말기용 배터리 팩.

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