KR101297075B1

KR101297075B1 - 맥파 시뮬레이팅 장치

Info

Publication number: KR101297075B1
Application number: KR1020120003318A
Authority: KR
Inventors: 신기영; 진승오; 이태범; 허영
Original assignee: 한국전기연구원
Priority date: 2012-01-11
Filing date: 2012-01-11
Publication date: 2013-08-19
Also published as: KR20130082236A

Abstract

본 발명은 진맥자의 손가락과 접촉하는 인조피부, 상기 인조피부의 하부에 구비되는 완충부재, 상기 완충부재의 하부에 구비되며, 맥파를 발생시켜 상기 완충부재에 진동을 전달하는 적어도 하나의 제1모터 및 상기 적어도 하나의 제1모터를 상하로 이동시키는 적어도 하나의 제2모터;를 포함하는 맥파 시뮬레이팅 장치를 제공한다.

Description

맥파 시뮬레이팅 장치 {Apparatus for simulating pulse}

본 발명은 맥파 시뮬레이팅 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 한의학에서 환자의 상태를 진단하기 위한 방법 중 하나인 맥진을 연습하는 것이 가능하도록 인체에서 발생되는 맥파를 재현하는 맥파 시뮬레이팅 장치에 관한 것이다.

일반적으로 환자의 상태 파악을 위한 생체 신호의 계측을 위해 환자 몸 내부에 센서 등의 측정 장치를 삽입하는 침습적 방법은 환자에게 불편함을 유발함과 동시에 위험성을 수반하는 문제점이 발생하므로 비침습적 방식으로 환자의 상태 파악이 가능한 비침습적 진단방법에 대한 요구가 증대되고 있는 추세에 있다.

이러한 추세에 따라 전통적으로 비침습적 진단방법을 사용하는 한의학의 진단법이 각광받고 있으며, 한의학의 진단법은 크게 망진(望診), 문진(問診), 문진(聞診), 및 절진(切診)의 4가지로 구분할 수 있으며, 그 중 혈맥파의 맥동을 감지하여 환자의 상태와 질환을 유추하는 방법인 절진법 중 가장 많이 알려진 방법이 바로 맥진이다.

절진에 대해 좀 더 상세히 설명하면, 절진은 술자의 손을 이용하여 환자의 맥박, 근육, 뼈, 내장, 피부, 경락상의 이상을 찾아내어, 그와 관련된 장부의 허실, 한열 및 표리를 진단하는 방법을 통틀어 말한다.

절진은 크게 안진과 맥진으로 나눌 수 있다.

안진은 술자가 손을 이용하여 환자의 피부, 근육, 관절, 뼈, 내장 등을 만지거나 누르거나 쓸어보거나 두들겨 봄으로써 각 부위에서 나타나는 이상 병변을 찾아내어, 그 내용을 분석하여 진찰하는 절진의 한 분야이다.

맥진은 맥박의 변화와 맥의 부위에 근거하여 질병이 있는 장부를 찾아내고, 질병의 성질, 즉 한열, 허실, 표리, 음양을 알아내어 진찰하는 절진의 중요한 분야이다. 맥박은 심장의 운동에 기인하는 바, 피를 내뿜을 때 혈관이 확장하였다가 멈출 때 혈관이 수축하는 현상으로, 건강한 사람의 맥박은 한 번 숨을 들이마셨다가 내쉴 때 4번 뛰며, 맥박이 표면으로 뜨지 않고, 속으로 가라앉지도 않으며, 규칙적이고, 맥박의 파형이 크지도 작지도 않으나, 질병이 발생하면 맥박에 여러 가지 이상이 초래되는데, 그 이상을 발견하고 내용을 분석하는 것이 곧 맥진이라 할 수 있다.

한편, 맥진의 경우 일반적으로 촌, 관, 및 척이라고 불리는 3 부위의 맥상을 감지하여 환자의 상태를 판단하게 되는데, 맥학에서 고골이라고 하는 손목의 요골 경상 돌기를 '관'의 위치로 잡아 '관'의 위치에 가운데 손가락을 대고 그 옆을 둘째 손가락과 넷째 손가락을 나란히 놓은 상태에서 '관'의 위치를 기준으로 손목 쪽이 '촌'이며, 팔꿈치 쪽이 '척'을 의미한다.

또한, 맥진의 진단 기준이 되는 맥상의 경우 28가지 정도가 존재하며 맥진을 위해 주로 활용되는 맥상으로는 부, 침, 지, 삭, 허, 및 실이 있다.

이러한 맥상 중 부와 침의 경우 맥을 짚었을 시에 손목에 살짝 대기만 해도 맥이 잡히는 것(부)과 손목을 꽉 눌러야만 잡히는 것(침)으로 구분할 수 있고, 지와 삭의 경우 환자가 한번 숨을 쉴 때 맥의 뛰는 속도 예를 들어 환자가 한번 숨을 쉴 때 맥이 6번 뛰는 경우(지)와 3번 뛰는 경우(삭)으로 구분할 수 있으며, 허와 실의 경우 맥의 대소강약으로 판단되는 맥상으로써 맥의 폭이 좁거나 약하거니 힘이 없는 경우(허)와 맥의 폭이 넓거나 힘이 강하거나 크게 느껴지는 경우(실)로 구분할 수 있다.

이와 같이, 맥진의 경우 수치적으로 명확하게 판단되기보다는 맥진을 시행하는 진단자의 경험에 크게 좌우하게 되므로 의해 맥진의 정확도를 높이기 위해서는 오랜 기간의 연습 또는 진단을 통한 진단자의 숙달된 경험이 요구된다.

따라서, 맥진 연습을 위해 맥파를 재현하는 장치의 필요성이 요구되어 다양한 종류의 맥파 재현 장치가 개발되었다. 이러한 대부분의 맥파 재현 장치의 경우 모터에 의해 진동하는 맥파 발생부를 가지게 된다.

그러나, 종래의 맥파 재현 장치의 경우 맥파 발생부가 인조피부의 하부에 맞닿아 위치하고, 맥파 발생부에 의해 발생되는 맥파가 인조피부로 직접 전담됨으로써, '부' 맥상과 '침' 맥상의 정확한 재현이 힘든 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, '부' 맥상과 '침' 맥상의 정확한 재현을 이루는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 진맥자의 손가락과 접촉하는 인조피부, 상기 인조피부의 하부에 구비되는 완충부재, 상기 완충부재의 하부에 구비되며, 맥파를 발생시켜 상기 완충부재에 진동을 전달하는 적어도 하나의 제1모터 및 상기 적어도 하나의 제1모터를 상하로 이동시키는 적어도 하나의 제2모터를 포함하는 맥파 시뮬레이팅 장치를 제공한다.

여기서, 상기 상기 완충부재는 탄성재질인 것이 바람직하다.

또한, 상기 완충부재는 중공의 실린더 형상일 수 있다.

한편, 상기 제1모터는, 상부면의 일부에 개구부가 형성된 케이스, 상기 케이스 내부에 고정되어 설치되는 코일, 상기 코일의 상부에 구비되며, 상하로 진동하는 마그네트, 상기 마그네트의 결합되며, 적어도 일부가 상기 개구부를 관통하여 상기 마그네트의 진동에 따라 상기 완충부재를 가압하는 가압부, 상기 케이스의 상부면 내측과 상기 마그네트 사이에 구비되어, 마그네트와 케이스의 상부면과의 충돌을 방지하는 스프링을 포함할 수 있다.

또한, 상기 제2모터는 상기 케이스의 하부면에 결합되어 상기 제1모터를 상하로 이동시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 진맥자의 손가락과 접촉하는 인조피부, 상기 인조피부의 하부에 구비되는 완충부재, 상기 완충부재의 하부에 구비되며, 맥파를 발생시켜 상기 완충부재에 진동을 전달하는 적어도 하나의 제1모터, 상기 적어도 하나의 제1모터를 상하로 이동시키는 적어도 하나의 제2모터를 포함하고, 상기 제1모터는, 상부면의 일부에 개구부가 형성된 케이스, 상기 케이스 내부에 고정되어 설치되는 마그네트, 상기 마그네트의 상부에 구비되며, 상하로 진동하는 코일, 상기 코일에 결합되며, 적어도 일부가 상기 개구부를 관통하여 상기 코일의 진동에 따라 상기 완충부재를 가압하는 가압부, 상기 케이스의 상부면 내측과 상기 코일 사이에 구비되어, 코일과 케이스의 상부면과의 충돌을 방지하는 스프링을 포함하는 맥파 시뮬레이팅 장치를 제공한다.

본 발명은 인조피부와 제1모터를 상하로 이동시키는 제2모터를 구비함으로써, '부' 맥상과 '침' 맥상을 정확히 재현할 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 맥파 시뮬레이팅 장치를 개략적으로 나타낸 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 맥파 시뮬레이팅 장치의 내부 구성을 내타낸 개략도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 맥파 시뮬레이팅 장치의 일부 구성을 나타낸 사시도이며, 도 4는 정면도이다.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 맥파 시뮬레이팅 장치를 개략적으로 나타낸 블럭도이다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 맥파 시뮬레이팅 장치는 사용자로부터 맥파 정보를 입력받는 조작부(10)를 포함할 수 있다. 또한 맥파 정보를 디스플레이하는 화면 표시부(20)를 포함할 수 있다. 또한, 맥파에 대응하는 진동을 발생시키는 제1모터(100)를 포함할 수 있다. 또한, 상기 제1모터(100)를 상하로 이동시키는 제2모터(200)를 포함할 수 있다. 또한, 맥파 정보에 대응하도록 제1모터(100)와 제2모터(200)를 제어하는 제어부(20)를 포함할 수 있다.

조작부(10)는 사용자의 입력에 의해 생성되거나 또는 미리 저장되어 있는 맥파 정보가 입력된다. 사용자는 조작부(10)를 통해 미리 저장되어 있는 10대 내지 70대의 대표 맥파 정보를 선택하거나, 미리 저장되어 있는 촌, 관, 또는 척의 3부위 별로 부, 침, 지, 삭, 허, 및 실의 맥상에 대응되는 맥파 정보를 입력할 수 있다. 또는, 사용자는 조작부(10)를 통해 임의로 맥파 정보를 생성할 수 있다. 조작부(10)에 의해 맥파 정보가 입력되면 상기 제어부는 제1모터(100)와 제2모터(200)를 제어하여 해당 맥파 정보에 대응하는 진동을 발생시키고 제2모터(200)의 위치를 제어한다.

한편, 상기 제1모터(100)와 제2모터(200)는 모형 핸드(미도시)의 내부에 구비된다. 제1모터(100)는 상기 맥파 정보에 해당하는 진동을 발생시키며, 제2모터(200)는 상기 제1모터(100)를 상하로 이동시킨다. 상기 제1모터(100)와 제2모터(200)는 후술한다.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 맥파 시뮬레이팅 장치는 도시되지는 않았으나 10대 내지 70대의 대표 맥파 정보와 촌, 관, 및 척의 3 부위별로 부, 침, 지, 삭, 허, 및 실의 맥상에 대응되는 맥파 정보가 미리 저장되어 있는 맥파 정보 저장부(미도시)를 더 포함할 수 있다.

도 2 내지 도 4를 참조하여 는 본 발명의 일 실시예에 따른 맥파 시뮬레이팅 장치의 제1모터(100)와 제2모터(200)를 상세히 설명한다.

먼저 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 맥파 시뮬레이팅 장치는 상기 제1모터(100)의 상부에 구비되는 완충부재(40)를 구비하는 것이 바람직하다. 상기 완충부재(40)는 제1모터(100)로부터 진동을 전달받아 이를 인조피부(30)로 전달하는 역할을 한다. 상기 완충부재(40)는 상기 제1모터(100)의 진동방향과 대략 수직으로 배치되는 것이 바람직하다. 상기 완충부재(40)는 인체의 혈관과 비슷한 형상과 재질을 가지는 것이 바람직하다. 따라서, 상기 완충부재(40)는 탄성재질일 수 있으며, 바람직하게는 고무 또는 실리콘 재질인 것이 바람직하다. 더불어, 상기 완충부재(40)는 중공의 실린더 형상일 수 있다. 또는 상기 완충부재(40)는 내부에 유체가 충전될 수 있으며, 바람직하게는 혈액과 유사한 밀도와 점도를 가지는 유체가 충전될 수 있다.

상기 제1모터(100), 제2모터(200) 및 완충부재(40)는 상기 모형 핸드의 내부에 구비되며, 상기 모형 핸드의 외부는 인조피부(30)로 구성된다. 상기 인조피부(30)는 실제 신체의 피부와 유사한 재질로 구성될 수 있으며, 일 예로 실리콘일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따를 경우 제1모터(100)와 제2모터(200)는 적어도 하나 이상 구비될 수 있으며, 본 실시예에서는 제1모터(100)와 제2모터(200)가 각각 3개가 구비된 맥파 시뮬레이팅 장치를 설명한다.

먼저 제1모터(100)와 제2모터(200)는 모형 핸드의 내부, 보다 상세하게는 완충부재(40)의 하부에 구비된다. 더불어, 복수 개의 제1모터(100)와 제2모터(200)는 각각 챔버 프레임(50)의 내부에 설치된다. 챔버 프레임(50)은 상부가 개구되어 있으며 내부에 제1모터(100)와 제2모터(200)가 설치되는 챔버(52)를 형성한다.

제1모터(100)는 구동 신호에 따라 다양한 맥파를 발생시킨다. 상기 제1모터(100)는 상기 챔버(52)의 상부에 구비된다. 상기 제1모터(100)는 케이스(110), 상기 케이스 내부에 구비되는 코일(120), 마그네트(130), 스프링(150) 및 가압부(140)를 포함할 수 있다.

상기 케이스(110)는 내부에 공간을 형성하며, 상부면(113)의 일부에는 개구부(111)가 형성되어 있다. 상기 케이스(110)의 내부에는 코일(120), 마그네트(130), 스프링(150) 및 가압부(140)가 구비된다. 상기 코일(120)은 상기 케이스(110)의 바닥면(115)에 고정되어 결합된다. 상기 제어부(20)는 맥파 정보에 따라 상기 코일(120)에 인가되는 전류의 크기 및 주파수를 제어한다.

한편, 상기 코일(120)의 상부에는 마그네트(130)가 구비된다. 상기 마그네트(130)는 상기 코일(120)의 상부에 구비되어, 코일(120)에 인가되는 전류의 유무 또는 전류의 크기에 따라 상하로 진동한다. 상기 마그네트(130)는 상기 코일(120)을 감싸는 'ㄷ'자 형태일 수 있다. 상기 코일(120)에 전류가 인가되면 발생하는 전자기장에 의해 상기 마그네트(130)에는 척력 또는 인력이 가해지게 된다. 따라서, 상기 마그네트(130)는 코일(120)에 인가되는 전류의 극성에 따라 상하로 진동하게 된다. 더불어, 마그네트(130)의 진폭은 코일(120)에 인가되는 전류의 유무 또는 전류의 크기에 따라 달라지며, 마그네트(130)의 진동 주파수는 코일(120)에 인가되는 전류의 주파수에 따라 달라질 수 있다.

상기 마그네트(130)의 상부에 구비되는 가압부(140)는 상기 마그네트(130)에 고정되어 결합될 수 있다. 따라서, 마그네트(130)의 상하 진동에 따라 상기 가압부(140)도 상하로 진동한다. 상기 가압부(140)는 막대 형상일 수 있으며, 상기 가압부(140)의 일단은 상기 마그네트(130)의 상부면에 결합되며 타단은 상기 개구부(111)를 관통한다. 상기 가압부(140)의 타단은 라운드 형상으로 구비되는 것이 바람직하다. 상기 가압부(140)는 마그네트(130)의 진동에 따라 같이 진동하며, 상기 가압부(140)의 타단은 상기 제1모터(100)의 상부에 구비된 완충부재(40)를 가압한다. 제1모터(100)에서 발생한 진동은 완충부재(40)를 통해 인조피부(30)로 전달되며 최종적으로 진맥자의 손가락(F)으로 전달된다.

상기 스프링(150)은 상기 마그네트(130)의 상부면과 상기 케이스(110)의 상부면(113) 사이에 구비된다. 보다 상세하게는 상기 스프링(150)은 상기 가압부(140)를 감싸도록 구비된다. 즉, 상기 가압부(140)가 상기 스프링(150)을 관통하도록 설치된다. 상기 스프링(150)은 마그네트(130)가 진동하면서 상기 케이스(110)의 상부면에 충돌하는 것을 방지하고 진동을 댐핑하는 역할을 한다. 상기 스프링(150)은 코일 스프링인 것이 바람직하다. 더불어, 스프링(150)이 케이스의 외부로 이탈하는 것을 방지하기 위해 상기 스프링(150)의 직경은 상기 개구부(111)의 직경보다 크게 구비되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 제2모터(200)는 상기 챔버(52)의 하부에 구비되어 상기 제1모터(100)를 상하로 이동시킨다. 상기 제2모터(200)는 상기 챔버(52)의 바닥면(51) 내측에 고정되어 결합되는 것이 바람직하다. 상기 제2모터(200)는 상기 제1모터(100)의 상하 위치를 제어함으로써 '부' 맥상과 '침' 맥상을 정확히 구현할 수 있다. 즉, '부' 맥상을 시현하는 경우 상기 제2모터(200)는 제1모터(100)를 상부로 이동시킨다. 따라서, 상기 제1모터(100)와 인조피부(30) 사이의 거리를 감소시키게 된다. 제1모터(100)와 인조피부(30) 사이의 거리가 감소됨으로 인해 '부' 맥상을 시현할 수 있다. 또한, '침' 맥상을 시현하는 경우 상기 제2모터(200)는 제1모터(100)를 하부로 이동시킨다. 따라서, 상기 제1모터(100)와 인조피부(30) 사이의 거리가 증가된다. 제1모터(100)와 인조피부(30) 사이의 거리가 증가됨으로 인해 '침' 맥상을 시현할 수 있다. 상기 제2모터(200)는 선형모터인 것이 바람직하다.

한편, 상기 실시예에서는 코일(120)이 케이스(110)의 바닥면(115)에 고정되어 결합되고 코일(120)의 상부에 마그네트(130)가 구비되는 것을 설명하였으나, 마그네트(130)와 코일(120)의 위치는 변경될 수 있다. 즉, 마그네트(130)가 케이스(110)의 바닥면에 고정되고 코일(120)이 상기 마그네트(130)의 상부에 구비되는 구조는 제작환경에 따라 변경될 수 있다. 이 경우 가압부(140)는 코일(120)의 상부에 결합되며 코일(120)에 인가되는 전류의 크기 및 주파수에 따라 코일(120)이 진동하게 된다.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

10 조작부 20 제어부
30 인조피부 40 완충부재
50 챔버 프레임 100 제1모터
110 케이스 120 코일
130 마그네트 140 가압부
150 스프링 200 제2모터

Claims

진맥자의 손가락과 접촉하는 인조피부;
상기 인조피부의 하부에 구비되는 완충부재;
상기 완충부재의 하부에 구비되며, 맥파를 발생시켜 상기 완충부재에 진동을 전달하는 적어도 하나의 제1모터; 및
상기 적어도 하나의 제1모터를 상하로 이동시키는 적어도 하나의 제2모터;를 포함하는 맥파 시뮬레이팅 장치.
제1항에 있어서,
상기 완충부재는 탄성재질인 것을 특징으로 하는 맥파 시뮬레이팅 장치.
제2항에 있어서,
상기 완충부재는 중공의 실린더 형상인 것을 특징으로 하는 맥파 시뮬레이팅 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1모터는,
상부면의 일부에 개구부가 형성된 케이스;
상기 케이스 내부에 고정되어 설치되는 코일;
상기 코일의 상부에 구비되며, 상하로 진동하는 마그네트;
상기 마그네트의 결합되며, 적어도 일부가 상기 개구부를 관통하여 상기 마그네트의 진동에 따라 상기 완충부재를 가압하는 가압부; 및
상기 케이스의 상부면 내측과 상기 마그네트 사이에 구비되어, 마그네트와 케이스의 상부면과의 충돌을 방지하는 스프링;을 포함하는 것을 특징으로 하는 맥파 시뮬레이팅 장치.
제4항에 있어서,
상기 제2모터는 상기 케이스의 하부면에 결합되어 상기 제1모터를 상하로 이동시키는 것을 특징으로 하는 맥파 시뮬레이팅 장치.
진맥자의 손가락과 접촉하는 인조피부;
상기 인조피부의 하부에 구비되는 완충부재;
상기 완충부재의 하부에 구비되며, 맥파를 발생시켜 상기 완충부재에 진동을 전달하는 적어도 하나의 제1모터; 및
상기 적어도 하나의 제1모터를 상하로 이동시키는 적어도 하나의 제2모터;를 포함하고,
상기 제1모터는,
상부면의 일부에 개구부가 형성된 케이스;
상기 케이스 내부에 고정되어 설치되는 마그네트;
상기 마그네트의 상부에 구비되며, 상하로 진동하는 코일;
상기 코일에 결합되며, 적어도 일부가 상기 개구부를 관통하여 상기 코일의 진동에 따라 상기 완충부재를 가압하는 가압부; 및
상기 케이스의 상부면 내측과 상기 코일 사이에 구비되어, 코일과 케이스의 상부면과의 충돌을 방지하는 스프링;을 포함하는 것을 특징으로 하는 맥파 시뮬레이팅 장치.