KR101310530B1

KR101310530B1 - 맥 측정 장치 및 그의 맥 측정 방법

Info

Publication number: KR101310530B1
Application number: KR1020120078154A
Authority: KR
Inventors: 김영민; 김재욱; 전영주; 김종열; 이시우
Original assignee: 한국 한의학 연구원
Priority date: 2012-07-18
Filing date: 2012-07-18
Publication date: 2013-10-14
Also published as: WO2014014214A1; US9782088B2; US20150190065A1

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 맥 측정 장치는, 다자유도로 구형 이동이 가능한 측정 유닛; 및 측정 유닛이 장착되며, 측정 유닛을 다자유도로 선형 이동시키기 위한 선형 이동 구조를 가지면서도 측정 유닛을 다자유도로 구형 이동시키기 위한 구형 이동부를 갖는 이동 유닛;을 포함하며, 측정 유닛은, 이동 유닛의 일단부에 대해 회동 가능하게 결합되는 유닛몸체; 유닛몸체의 하단부에 결합되어 유닛몸체에 대해 회동 가능한 연결부; 및 연결부에 대해 회동 가능하게 결합되며 맥진센서를 구비하는 센서부를 포함하며, 맥동 위치에 상기 맥진센서가 접촉 시 맥동 위치에 대한 측정 유닛의 가압이 수직 방향으로 이루어지도록, 구형 이동부에 의해 측정 유닛을 다자유도로 구형 이동시켜 측정 유닛의 위치를 조정할 수 있다. 본 발명의 실시예에 따르면, 이동 유닛의 다자유도 선형 이동 및 측정 유닛의 다자유도 구형 이동에 의해 맥동 위치의 정확한 위치로 맥진센서를 구비한 측정 유닛의 위치를 조절할 수 있으며, 아울러 측정 유닛이 맥동 위치를 포함한 피부의 표면에 대해 수직으로 가압하는 구조로 배치되기 때문에 정확한 맥진을 수행할 수 있다.

Description

맥 측정 장치 및 그의 맥 측정 방법{Apparatus and method to measure pulse}

맥 측정 장치 및 그의 맥 측정 방법이 개시된다. 보다 상세하게는, 이동 유닛의 다자유도 선형 이동 및 측정 유닛의 다자유도 구형 이동에 의해 맥동 위치의 정확한 위치로 맥진센서를 구비한 측정 유닛의 위치를 조절할 수 있는 맥 측정 장치 및 그의 맥 측정 방법이 개시된다.

한의학에서는 손목 내측에 위치한 동맥상의 특정 위치인 촌부, 관부, 척부의 맥박을 측정하여 피검진자의 질병을 진단하는 맥진법이 사용되고 있다. 이러한 맥진법은 인체에 흐르는 기와 혈의 조화를 파악하여 십이 장부의 기능적인 유무를 측정하는 것으로서, 일반적으로 촌부, 관부, 척부의 3점에 세 손가락은 접촉시킨 상태에서 맥박의 강약, 주기 등을 감지하여 건강 상태를 파악한다.

그러나 이러한 맥진법은 능숙해지는 데 오랜 기간의 진료 경험이 요구되며, 또 환자의 용태나 병의 경중 여부를 손가락의 감각에 의존하여 처리하기 때문에 환자의 체질에 따라서 나오는 여러 가지의 상태를 일일이 체계화하기 어렵고 또한 오진의 우려도 있다. 아울러 환자의 체질에 따라 처방을 하기 위해서는 객관적인 자료가 필요하나 그 구체화가 어려운 것도 사실이다.

이에 이러한 문제를 해결하기 위해, 기계적으로 구동되어 맥을 측정하는 맥 측정 장치가 개발되었고 실제 사용되고 있다.

하지만, 이러한 종래의 맥 측정 장치에 있어서는, 맥동 위치의 표시 불편으로 측정 시간이 길어지며, 아울러 부정확한 초기화로 인해 정확한 맥파를 얻기 힘든 한계가 있다. 아울러 피부 표면에 수직 방향으로 가압하기 어려운 구조를 가짐으로써 측정 시 슬립(slip)이 발생되며 이로 인해 요골동맥에 고정하기 어렵고 아울러 깊은 가압 시 고통이 발생되는 단점도 있다.

이에, 맥동 위치에 정확히 맥파 센서를 위치시킬 수 있으면서도 피부에 대한 수직 가압이 가능하여 슬립 등이 발생되는 것을 저지할 수 있는 맥 측정 장치의 개발이 요구된다.

본 발명의 실시예에 따른 목적은, 이동 유닛의 다자유도 선형 이동 및 측정 유닛의 다자유도 구형 이동에 의해 맥동 위치의 정확한 위치로 맥진센서를 구비한 측정 유닛의 위치를 조절할 수 있으며, 아울러 측정 유닛이 맥동 위치를 포함한 피부의 표면에 대해 수직으로 가압하는 구조로 배치되기 때문에 정확한 맥진을 수행할 수 있는 맥 측정 장치 및 그의 맥 측정 방법을 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 다른 목적은, 맥동 위치가 있는 피부에 대해서 측정 유닛의 가압이 수직으로 이루어질 수 있어 피부에 대한 측정 유닛의 슬립을 방지할 수 있고, 아울러 적절한 가압이 이루어져 피검진자에게 과한 고통을 주는 것을 방지할 수 있는 맥 측정 장치 및 그의 맥 측정 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 실시예에 따른 맥 측정 장치는, 다자유도로 구형 이동이 가능한 측정 유닛; 및 상기 측정 유닛이 장착되며, 상기 측정 유닛을 다자유도로 선형 이동시키기 위한 선형 이동 구조를 가지면서도 상기 측정 유닛을 다자유도로 구형 이동시키기 위한 구형 이동부를 갖는 이동 유닛;을 포함하며, 상기 측정 유닛은, 상기 이동 유닛의 일단부에 대해 회동 가능하게 결합되는 유닛몸체; 상기 유닛몸체의 하단부에 결합되어 상기 유닛몸체에 대해 회동 가능한 연결부; 및 상기 연결부에 대해 회동 가능하게 결합되며 상기 맥진센서를 구비하는 센서부를 포함하며, 상기 맥동 위치에 맥진센서가 접촉 시 맥동 위치에 대한 상기 측정 유닛의 가압이 수직 방향으로 이루어지도록, 상기 구형 이동부에 의해 상기 측정 유닛을 다자유도로 구형 이동시켜 상기 측정 유닛의 위치를 조정할 수 있으며, 아울러 측정 유닛이 맥동 위치를 포함한 피부의 표면에 대해 수직으로 가압하는 구조로 배치되기 때문에 정확한 맥진을 수행할 수 있다.

상기 측정 유닛은 3자유도로 구형 이동 가능하며, 상기 이동 유닛은 3자유도로 선형 이동할 수 있다.

상기 유닛몸체는, 몸체부재; 상기 몸체부재로부터 하방으로 상호 나란하게 장착되는 한 쌍의 평행부재; 및 상기 몸체부재로부터 양측으로 연장 형성되는 한 쌍의 연장부재를 포함하며, 상기 한 쌍의 평행부재에 상기 연결부가 회동 가능하게 결합될 수 있다.

상기 한 쌍의 연장부재에는 각각 피부를 향해 광을 발산하는 광 발산부가 장착되며, 맥동 위치와 상기 한 쌍의 광 발산부로부터 발산된 한 쌍의 광의 일치를 통해서 상기 측정 유닛의 초기 위치를 설정할 수 있다.

상기 연결부는, 상기 센서부가 회동 가능하게 결합되는 연결바아; 및 상기 연결바아의 양측에 각각 결합되어 상기 한 쌍의 평행부재에 각각 결합되며, 2개의 관절로 이루어져 상기 한 쌍의 평행부제에 대한 접힘 동작이 가능한 한 쌍의 관절부재를 포함할 수 있다.

상기 센서부는, 상기 연결부에 대해 틸팅 가능하게 결합되며 하단부에는 상기 맥진센서가 장착되는 센서 하우징; 및 상기 맥동 위치에 대한 상기 맥진센서의 기울기를 측정하는 틸팅센서를 더 포함할 수 있다.

상기 센서 하우징은, 상기 연결부에 틸팅 가능하게 결합되는 제1 관절 부분; 및 상기 제1 관절 부분에 링크되는 제2 관절 부분을 포함하며, 상기 맥동 위치에 대한 상기 측정 유닛의 가압이 수직 방향으로 조절될 때 상기 제1 관절 부분에 대해서 상기 제2 관절 부분은 접힘 동작될 수 있다.

상기 이동 유닛은, 지지면에 지지되며 제1 레일이 형성된 지지 프레임; 상기 제1 레일을 따라 일방향으로 선형 이동 가능하며, 상기 일 방향과 수직 방향을 갖는 제2 레일을 구비하는 제1 이동 프레임; 상기 제2 레일을 따라 선형 이동 가능하며, 수직 방향으로 제3 레일이 형성되는 제2 이동 프레임; 및 상기 제3 레일을 따라 수직 방향으로 선형 이동 가능하며, 일단부에는 상기 구동 이동부가 장착되는 제3 이동 프레임을 포함할 수 있다.

상기 구형 이동부는, 접힘 동작이 가능한 관절 구조를 가짐으로써 접힘 동작에 따라 상기 측정 유닛을 3자유도로 구형 이동시키는 한 쌍의 링크부재를 포함할 수 있다.

상기 맥동 위치에 대한 상기 맥진센서의 위치를 촬영하는 촬영 유닛; 및 상기 맥진센서에 의해 획득된 맥진 정보를 받아 처리하는 처리 유닛을 더 포함할 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 맥 측정 장치의 맥 측정 방법은, 피부의 맥동 위치로부터 맥파를 감지하는 맥진센서를 구비하며 다자유도로 구형 이동이 가능한 측정 유닛과, 상기 측정 유닛이 장착되며, 상기 측정 유닛을 다자유도로 선형 이동시키기 위한 선형 이동 구조를 가지면서도 상기 측정 유닛을 다자유도로 구형 이동시키기 위한 구형 이동부를 갖는 이동 유닛을 포함하는 맥 측정 장치의 맥 측정 방법에 대한 것으로서, 상기 피부의 표면에 맥동 위치를 표시하는, 맥동 위치 표시 단계; 상기 맥동 위치와 상기 측정 유닛에 구비되는 광 발산부를 통해 발산되는 광의 위치가 일치되도록 상기 맥동 위치에 대한 상기 측정 유닛의 초기 위치를 설정하는, 초기 위치 설정 단계; 상기 맥진센서가 상기 맥동 위치에 닿도록 상기 이동 유닛의 다자유도 선형 이동에 의해 상기 측정 유닛을 이동시키는, 측정 유닛 이동 단계; 및 상기 맥동 위치가 있는 상기 피부의 표면에 대한 상기 측정 유닛의 가압이 수직 방향으로 이루어지도록 다자유도 구형 이동에 의해 상기 측정 유닛을 재조정하는, 측정 유닛 재조정 단계;를 포함할 수 있으며, 이러한 구성에 의해서, 이동 유닛의 다자유도 선형 이동 및 측정 유닛의 다자유도 구형 이동에 의해 맥동 위치의 정확한 위치로 맥진센서를 구비한 측정 유닛의 위치를 조절할 수 있으며, 아울러 측정 유닛이 맥동 위치를 포함한 피부의 표면에 대해 수직으로 가압하는 구조로 배치되기 때문에 정확한 맥진을 수행할 수 있다.

상기 측정 유닛 재조정 단계는, 상기 피부의 표면에 대한 상기 맥진 센서의 기울기를 측정하는, 기울기 측정 단계; 및 측정된 기울기에 일치하도록 상기 측정 유닛의 가압 방향을 조절하는, 방향 조절 단계를 포함할 수 있다.

상기 측정 유닛은, 상기 이동 유닛에 대해 회동 가능하게 결합되는 유닛몸체와, 상기 유닛몸체에 대해 회동 가능하며 접힘 가능한 연결부와, 상기 연결부에 대해 틸팅 가능하며 상기 맥진센서가 구비되는 센서부를 포함하며, 상기 방향 조절 단계 시, 상기 맥진센서가 상기 피부의 표면에 접면하도록 상기 센서부를 상기 연결부에 대해 틸팅시킨 후, 상기 연결부를 접고 이어서 상기 유닛몸체의 축 방향을 상기 상기 센서부의 축 방향과 일치시킬 수 있다.

상기 초기 위치 설정 단계 시 상기 맥 측정 장치에 구비되는 촬영 유닛을 통해 상기 맥동 위치와 상기 광 발산부로부터 발산되는 광이 일치하는지의 여부를 촬영할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 이동 유닛의 다자유도 선형 이동 및 측정 유닛의 다자유도 구형 이동에 의해 맥동 위치의 정확한 위치로 맥진센서를 구비한 측정 유닛의 위치를 조절할 수 있으며, 아울러 측정 유닛이 맥동 위치를 포함한 피부의 표면에 대해 수직으로 가압하는 구조로 배치되기 때문에 정확한 맥진을 수행할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 맥동 위치가 있는 피부에 대해서 측정 유닛의 가압이 수직으로 이루어질 수 있어 피부에 대한 측정 유닛의 슬립을 방지할 수 있고, 아울러 적절한 가압이 이루어져 피검진자에게 과한 고통을 주는 것을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 맥 측정 장치의 전체적인 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에서 측정 유닛 및 이동 유닛을 부각하여 도시한 도면이다.
도 3은 도 2에 도시된 측정 유닛의 사시도이다.
도 4는 도 2에 도시된 측정 유닛이 이동 유닛의 구형 이동부에 의해 구형 이동하는 동작을 단계적으로 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 맥 측정 장치의 측정 방법의 순서도이다.
도 6은 도 5의 측정 방법에 따른 메커니즘을 개략적으로 도시한 도면이다.도 7은 도 5의 맥동 위치 표시 단계를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 8은 도 5의 초기 위치 설정 단계를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 9는 도 5의 측정 유닛 이동 단계를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 10은 도 5의 측정 유닛 재조정 단계를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 11은 도 8 내지 도 10의 상태를 순차적으로 도시한 개략도이다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 구성 및 적용에 관하여 상세히 설명한다. 이하의 설명은 특허 청구 가능한 본 발명의 여러 태양(aspects) 중 하나이며, 하기의 기술(description)은 본 발명에 대한 상세한 기술(detailed description)의 일부를 이룬다.

다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 관한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 맥 측정 장치의 전체적인 구성을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 도 1에서 측정 유닛 및 이동 유닛을 부각하여 도시한 도면이고, 도 3은 도 2에 도시된 측정 유닛의 사시도이고, 도 4는 도 2에 도시된 측정 유닛이 이동 유닛의 구형 이동부에 의해 구형 이동하는 동작을 단계적으로 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 맥 측정 장치(100)는, 피부의 맥동 위치(P, 도 6 참조)에 직접 접촉하여 맥진하는 맥진센서(131)를 구비하며 3자유도 구형 이동이 가능한 측정 유닛(130)과, 측정 유닛(130)이 장착되며 측정 유닛(130)을 3자유도로 선형 이동시키는 이동 유닛(110)과, 피부에 대한 맥진센서(131)의 위치를 촬영하는 촬영 유닛(120)과, 맥진센서(131)에 의해 획득된 맥진 정보를 받아 처리하는 처리 유닛(125), 즉 본 실시예의 PC를 포함할 수 있다.

여기서, 피부의 맥동 위치에 맥진센서(131)가 접촉 시 피부에 대한 측정 유닛(130)의 가압이 수직 방향으로 이루어지도록 측정 유닛(130)은 3자유도로 구형 이동할 수 있다.

이러한 구성에 의해서 맥진센서(131)의 위치를 정확히 위치시킬 수 있으면서도 피부에 대한 맥진센서(131)의 가압 시 슬립이 발생되는 것을 저지할 수 있어 정확한 측정이 가능하다.

본 실시예의 이동 유닛(110)의 구성에 대해 먼저 설명하면, 본 실시예의 이동 유닛(110)은, 도 2에 구체적으로 도시된 바와 같이, 지지 프레임(111)과, 지지 프레임(111)에 선형 이동 가능하게 결합되는 제1 이동 프레임(113)과, 제1 이동 프레임(113)에 선형 이동 가능하게 결합되는 제2 이동 프레임(115)과, 제2 이동 프레임(115)에 대해 선형 이동 가능하게 결합되며 단부에는 측정 유닛(130)이 장착되는 제3 이동 프레임(117)을 포함할 수 있다.

이러한 구성에 의해서, 이동 유닛(110)은 3자유도로 선형 이동하는 구조를 가질 수 있다. 부연 설명하면, 지지 프레임(111)에는 일방향(x축 방향)으로 제1 레일(112)이 형성되는데, 이러한 제1 레일(112)을 따라 제1 이동 프레임(113)이 일방향으로 선형 이동할 수 있다.

그리고, 제1 이동 프레임(113)에는 일방향과 수직 방향(y 축 방향)으로 제2 레일(114)이 형성되는데, 이러한 제2 레일(114)을 따라 제2 이동 프레임(115)이 선형 이동할 수 있다. 또한, 제2 이동 프레임(115)에는 수직 방향(z축 방향)으로 제3 레일(116)이 형성되는데, 이러한 제3 레일(116)을 따라 제3 이동 프레임(117)이 선형 이동할 수 있다.

따라서, 제3 이동 프레임(117)의 단부에 결합된 측정 유닛(130)은 이동 유닛(110)의 3자유도 선형 이동 구조에 의해 원하는 위치, 예를 들면 맥동 위치(P)의 상부로 정확하게 이동할 수 있다.

한편, 본 실시예의 이동 유닛(110)은, 측정 유닛(130)이 3자유도로 구형(spherical) 이동할 수 있도록 함으로써 맥동 위치(P)가 있는 피부의 표면에 대한 측정 유닛(130)의 가압이 수직 방향으로 이루어지도록 하는 구형 이동부(160)를 더 포함할 수 있다. 이에 대해서는 측정 유닛(130)의 설명 후 측정 유닛(130)의 구성과 함께 상술하기로 한다.

한편, 본 실시예의 측정 유닛(130)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 이동 유닛(110)의 단부에 결합되며 피부의 맥동 위치(P)에 접촉하여 직접 맥진을 측정하는 역할을 한다. 이러한 측정 유닛(130)은 맥동 위치(P)를 정확하게 파악할 수 있으며 아울러 3자유도로 구형 이동 가능하여 정확한 맥동 위치(P)에 맥진센서(131)를 위치시킨 후 맥동 위치(P)의 표면에 대해 수직 방향으로 가압할 수 있는 구조를 갖는다.

이에 대해 보다 구체적으로 설명하면, 본 실시예의 측정 유닛(130)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 이동 유닛(110)의 일단부, 즉 제3 이동 프레임(117)의 단부(117a)에 제자리 회동 가능하게 결합되는 유닛몸체(133)와, 유닛몸체(133)의 하단부에 결합되어 유닛몸체(133)에 대해 회동 가능한 연결부(140)와, 연결부(140)에 대해 회동 가능하게 결합되며 전술한 맥진센서(131)가 장착되는 센서부(150)를 포함할 수 있다.

이처럼, 유닛몸체(133)는 이동 유닛(110)에 대해, 그리고 연결부(140)는 유닛몸체(133)에 대해, 그리고 센서부(150)는 연결부(140)에 대해 회동 가능한 구조를 가짐으로써 센서부(150)에 장착된 맥진센서(131)는 3자유도로 구형 이동할 수 있으며 따라서 원하는 위치에 정확한 각도로 위치할 수 있다.

각 구성에 대해 설명하면, 먼저 본 실시예의 유닛몸체(133)는, 기본 골격을 형성하는 몸체부재(134)와, 몸체부재(134)로부터 하방으로 상호 나란하게 장착되는 한 쌍의 평행부재(135)와, 몸체부재(134)로부터 양측으로 연장 형성되는 한 쌍의 연장부재(136)를 포함하며, 한 쌍의 연장부재(136)에는 각각 맥 측정을 위해 접촉되는 피부를 향해 광, 이를테면 레이저광을 발산하는 광 발산부(138)가 장착될 수 있다.

몸체부재(134)는, 전술한 이동 유닛(110)의 제3 이동 프레임(117)의 단부(117a)에 대해서 제자리 회동 가능하게 결합된다. 다만, 도 2 및 도3에서는 제3 이동 프레임(117)과 몸체부재(134)가 하나의 단부, 즉 연결부재(117a)에 의해 연결되는 것으로 도시하였지만, 한 쌍의 연결부재(미도시)로 연결될 수 있으며, 한 쌍의 연결부재의 상호 동작에 의해서 몸체부재(134)는 제3 이동 프레임(117)에 대해 회동할 수 있을 뿐만 아니라 원하는 각도로 위치 조절될 수도 있다.

한편, 한 쌍의 평행부재(135)는 후술할 연결부(140)가 결합되는 부분으로서 연결부(140)는 평행부재(135)에 대해 접히는 구조를 갖는다.

그리고 본 실시예의 광 발산부(138)는, 도 3에 도시된 것처럼, 연장부재(136)의 외측에 각각 장착되어 피부를 향해 레이저광을 발산한다(도 6 참조). 맥 측정에 앞서 맥동 위치(P)를 피부 상에 표시하게 되는데, 한 쌍의 광 발산부(138)로부터 발산되는 레이저광과 맥동 위치(P)가 일치되도록 이동 유닛(110)의 구동에 의해 측정 유닛(130)을 위치시킴으로써 맥진센서(131)의 초기 위치를 정확하게 설정할 수 있다.

한편, 본 실시예의 연결부(140)는, 도 3에 도시된 것처럼, 접힘 동작에 의해 유닛몸체(133)에 대한 위치를 조절하도록 하는 부분으로서, 센서부(150)가 회동 가능하게 결합되는 연결바아(141)와, 연결바아(141)의 양측에 각각 결합되며 2개의 관절(142a, 142b)로 이루어져 평행부재(135) 각각에 대해 접힘 동작이 가능한 한 쌍의 관절부재(142)를 포함할 수 있다.

이러한 연결부(140)의 구조로 인해, 센서부(150)의 맥진센서(131)를 맥동 위치(P)에 접촉시킨 후 수직 방향으로 가압을 하게 되는데, 이 때 관절부재(142)가 접힐 수 있으며, 이에 따라 힘 전달을 보다 효율적으로 수행할 수 있다.

그리고, 본 실시예의 센서부(150)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 연결바아(141)에 틸팅 가능하게 결합되는 센서 하우징(151)과, 센서 하우징(151)의 하단부에 결합되는 맥진센서(131)와, 피부에 대한 맥진센서(131)의 기울기를 측정하는 틸팅센서(153)를 구비할 수 있다.

여기서, 센서 하우징(151) 역시 전술한 연결부(141)의 구조와 마찬가지로 관절 구조를 가질 수 있다. 즉, 연결바아(141)에 결합되는 제1 관절 부분(151a) 및 제1 관절 부분(151a)과 링크되는 제2 관절 부분(151b)을 포함할 수 있는 것이다. 따라서, 센서 하우징(151)은 접힘 동작이 가능하면서도 위치 및 각도를 적절하게 조절할 수 있다.

전술한 것처럼, 피부에 대한 맥진센서(131)의 슬립을 방지하고 정확한 힘을 전달하기 위해서는 맥동 위치(P)에 대해 맥진센서(131)를 수직 방향으로 배치하고 수직 방향으로 힘을 가하는 것이 중요하다. 이를 위해, 본 실시예의 센서 하우징(151)에는 피부에 대한 맥진센서(131)의 각도를 측정하는 틸팅센서(153)가 마련되는 것이며, 틸팅센서(153)에 의해 측정된 정보를 토대로 먼저 센서부(150)의 각도가 조절되고, 아울러 센서부(150)에 대한 유닛몸체(133)의 각도가 일치하도록 조절된 다음 연결부(140)의 접힘 동작이 이루어짐으로써 맥동 위치(P)가 있는 피부의 표면에 대해 측정 유닛을 수직으로 놓을 수 있다.

다만, 본 실시예에서는 상술하지는 않았지만, 센서부(150), 연결부(140)를 구동시키는 구동부(미도시)는 개별적으로 구비될 수 있으며, 이러한 구동부들의 개별 구동에 의해 측정 유닛(130)의 면밀한 구동이 구현될 수 있음은 당연하다.

한편, 전술한 것처럼, 이동 유닛(110)에는 측정 유닛(130)을 구형 이동시키기 위한 구형 이동부(160)가 구비되는데, 본 실시예의 구형 이동부(160)는, 도 4에 도시된 것처럼, 접힘 동작이 가능한 관절 구조를 가짐으로써 접힘 동작에 따라 측정 유닛(130)을 3자유도로 구형 이동시키는 한 쌍의 링크부재(161, 165)를 포함할 수 있다.

보다 구체적으로 설명하면, 한 쌍의 링크부재(161, 165)의 양단 중 일단은 제3 이동 프레임(117)에 결합되고 타단은 측정 유닛(130)의 상단부에 결합됨으로써 한 쌍의 링크부재(161, 165)가 관절의 결합 부분을 기준으로 오므리거나 벌리는 접힘 동작에 따라 측정 유닛(130)이 3자유도로 구형 이동할 수 있다. 이 때 한 쌍의 링크부재(161, 165)는 별도의 구동부(미도시)에 의해 구동될 수 있다.

도 4에 단계적으로 도시된 바와 같이, 맥진센서(131)가 구비되는 측정 유닛(130)의 센서부(150)는 피부의 표면에 접촉 시 피부의 표면에 수직 방향을 갖도록 연결부(140)에 의해 회동할 수 있다. 이 때 센서부(150)의 경사 방향과 유닛몸체(133)의 경사 방향을 일치시켜야 하는데, 이 때 한 쌍의 링크부재((161, 165)를 벌어지도록 함으로써 유닛몸체(133)는 구형 이동할 수 있으며 이로써 피부의 표면에 대한 측정 유닛(130)의 방향을 수직으로 조절할 수 있다.

다만, 센서부(150)와 유닛몸체(133)의 경사 방향을 일치시킨 후(도 4의 가운데 도면 참조), 도 4의 가장 우편의 도면처럼, 연결부(140)가 오므려져야 하는데 이는 전술한 것처럼 연결부(140)를 접힘 구동시키는 별도의 구동부에 의해서 이루어질 수 있다.

한편, 이하에서는 전술한 구성을 갖는 본 발명의 일 실시예에 따른 맥 측정 장치의 맥 측정 방법에 대해 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 맥 측정 장치의 측정 방법의 순서도이고, 도 6은 도 5의 측정 방법에 따른 메커니즘을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 7은 도 5의 맥동 위치 표시 단계를 개략적으로 도시한 도면이며, 도 8은 도 5의 초기 위치 설정 단계를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 9는 도 5의 측정 유닛 이동 단계를 개략적으로 도시한 도면이며, 도 10은 도 5의 측정 유닛 재조정 단계를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 11은 도 8 내지 도 10의 상태를 순차적으로 도시한 개략도이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 맥 측정 장치(100)의 맥 측정 방법은, 피부의 표면에 맥동 위치(P)를 표시하는 맥동 위치 표시 단계(S100)와, 맥동 위치(P)와 측정 유닛(130)에 구비되는 광 발산부(138)를 통해 발산되는 광의 위치가 일치되도록 맥동 위치(P)에 대한 측정 유닛(130)의 초기 위치를 설정하는 초기 위치 설정 단계(S200)와, 맥진센서(131)가 맥동 위치(P)에 닿도록 이동 유닛(110)의 구동에 의해 측정 유닛(130)을 이동시키는 측정 유닛 이동 단계(S300)와, 피부의 표면에 대한 측정 유닛(130)의 가압이 수직 방향으로 이루어지도록 3자유도 구형 이동에 의해 측정 유닛(130)을 재조정하는 측정 유닛 재조정 단계(S400)를 포함할 수 있다.

이러한 단계들에 의해, 도 6에 도시된 것과 같은 메커니즘이 진행될 수 있다. 즉, 도 6의 좌측에 도시된 도면처럼, 측정 유닛(130)의 맥진센서(131)를 피부의 맥동 위치(P)에 정확히 접촉시킬 수 있으며, 이후 도 6의 우측에 도시된 것처럼, 측정 유닛(130)의 가압 방향이 맥동 위치(P)에 대해 수직 방향을 갖도록(즉, Z₁이 Z'₁가 되도록) 구형 이동부(160)의 작동에 의해서 측정 유닛(130)을 조절할 수 있다.

각 단계에 대해 설명하면, 먼저 본 실시예의 맥동 위치 표시 단계(S100)는, 도 7에 도시된 것처럼, 피부의 표면에 맥동 위치(P)를 표시한 후 그 상부에 측정 유닛(130)을 위치시키는 단계이다. 그러나, 이 단계 시 맥동 위치(P)와 측정 유닛(130)의 위치는 상호 대응되지 않을 수 있는데, 이는 광 발산부(138)의 광 발산 동작에 의해 해결할 수 있다.

도 8에 도시된 것처럼, 초기 위치 설정 단계(S200)에서 이동 유닛(110)의 구동에 의해 측정 유닛(130)을 이동시키게 되는데, 이 때 한 쌍의 광 발산부(138)로부터 레이저광을 발산하여 레이저광과 맥동 위치(P)가 일치되도록 할 수 있다. 즉, 초기 위치 설정 단계(S200) 시 맥동 위치(P)의 수직 상부에 맥진센서(131)가 위치할 수 있도록 측정 유닛(130)을 이동시킬 수 있는 것이다. 이 단계 시, 촬영 유닛(120, 도 1 참조)의 촬영이 동시에 이루어질 수 있으며 이를 통해 맥동 위치(P)와 레이저광의 일치 여부를 파악할 수 있다.

이후, 측정 유닛 이동 단계(S300) 시, 도 9에 도시된 것처럼, 이동 유닛(110)의 3자유도 선형 이동에 의해 측정 유닛(130)을 하강시켜 측정 유닛(130)의 맥진센서(131)가 맥동 위치(P)에 닿도록 한다. 측정 유닛(130)의 센서부(150)는 연결바아(141)에 대해 회동 가능한 구조를 갖기 때문에 본 단계 시 센서부(150)는 맥동 위치(P)가 있는 피부의 표면에 맞게 틸팅 동작할 수 있으며 이 때 틸팅센서(153)는 피부의 표면에 대한 맥진센서(131)의 기울기를 측정할 수 있다.

다음으로, 본 실시예의 측정 유닛 재조정 단계(S400) 시, 도 10에 도시된 것처럼, 구형 이동부(160)의 구동에 의해서 센서부(150)의 틸팅 각도에 맞춰 유닛몸체(133)의 틸팅 각도 역시 조절된다. 아울러, 관절 구조를 갖는 센서 하우징(150)이 접히고 연결부(140)의 관절부재(142)가 접힘으로써 측정 유닛(130)이 맥동 위치(P)를 수직으로 가압하는 동작이 효율적으로 이루어질 수 있다. 따라서, 피부의 표면에 대한 측정 유닛(130)의 슬립을 방지할 수 있고, 과한 가압이 이루어지는 것도 방지할 수 있다.

종합하자면, 도 11의 개략도에 도시된 바와 같이, 이동 유닛(110) 및 측정 유닛(130)의 구동에 의해 측정 유닛(130)의 맥진센서(131)는 맥동 위치(P)의 상부에 정확하게 위치될 수 있으며, 이후 틸팅센서(153)의 기울기 측정에 의해 맥동 위치(P)가 있는 피부의 표면에 수직 방향으로 측정 유닛(130)의 위치를 재조정할 수 있는 것이다. 다만, 이 때 수직 방향(화살표 A 방향)으로의 가압 동작이 효율적으로 이루어질 수 있도록 관절 구조를 부분적으로 갖는 측정 유닛(130)의 부분적인 접힘 동작이 이루어질 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 이동 유닛(110)의 3자유도 선형 이동 및 측정 유닛(130)의 3자유도 구형 이동에 의해 맥동 위치(P)의 정확한 위치로 맥진센서(131)를 구비한 측정 유닛(130)의 위치를 조절할 수 있으며, 아울러 측정 유닛(130)이 맥동 위치(P)를 포함한 피부의 표면에 대해 수직으로 가압하는 구조로 배치되기 때문에 정확한 맥진을 수행할 수 있는 장점이 있다.

또한, 맥동 위치(P)가 있는 피부에 대해서 측정 유닛(130)의 가압이 수직으로 이루어질 수 있어 피부에 대한 측정 유닛(130)의 슬립을 방지할 수 있고, 아울러 적절한 가압이 이루어져 피검진자에게 과한 고통을 주는 것을 방지할 수 있는 장점도 있다.

한편, 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.

100 : 맥 측정 장치 110 : 이동 유닛
120 : 촬영 유닛 125 : 처리 유닛
130 : 측정 유닛 131 : 맥진센서
133 : 유닛몸체 140 : 연결부
150 : 센서부 151 : 센서 하우징
153 : 틸팅센서 160 : 구형 이동부

Claims

다자유도로 구형 이동이 가능한 측정 유닛; 및
상기 측정 유닛이 장착되며, 상기 측정 유닛을 다자유도로 선형 이동시키기 위한 선형 이동 구조를 가지면서도 상기 측정 유닛을 다자유도로 구형 이동시키기 위한 구형 이동부를 갖는 이동 유닛;
을 포함하며,
상기 측정 유닛은,
상기 이동 유닛의 일단부에 대해 회동 가능하게 결합되는 유닛몸체;
상기 유닛몸체의 하단부에 결합되어 상기 유닛몸체에 대해 회동 가능한 연결부; 및
상기 연결부에 대해 회동 가능하게 결합되며 상기 맥진센서를 구비하는 센서부를 포함하며,
상기 맥동 위치에 맥진센서가 접촉 시 맥동 위치에 대한 상기 측정 유닛의 가압이 수직 방향으로 이루어지도록, 상기 구형 이동부에 의해 상기 측정 유닛을 다자유도로 구형 이동시켜 상기 측정 유닛의 위치를 조정하는 맥 측정 장치.
제1항에 있어서,
상기 측정 유닛은 3자유도로 구형 이동 가능하며, 상기 이동 유닛은 3자유도로 선형 이동 가능한 맥 측정 장치.
제1항에 있어서,
상기 유닛몸체는,
몸체부재;
상기 몸체부재로부터 하방으로 상호 나란하게 장착되는 한 쌍의 평행부재; 및
상기 몸체부재로부터 양측으로 연장 형성되는 한 쌍의 연장부재를 포함하며,
상기 한 쌍의 평행부재에 상기 연결부가 회동 가능하게 결합되는 맥 측정 장치.
제3항에 있어서,
상기 한 쌍의 연장부재에는 각각 피부를 향해 광을 발산하는 광 발산부가 장착되며,
맥동 위치와 상기 한 쌍의 광 발산부로부터 발산된 한 쌍의 광의 일치를 통해서 상기 측정 유닛의 초기 위치를 설정하는 맥 측정 장치.
제3항에 있어서,
상기 연결부는,
상기 센서부가 회동 가능하게 결합되는 연결바아; 및
상기 연결바아의 양측에 각각 결합되어 상기 한 쌍의 평행부재에 각각 결합되며, 2개의 관절로 이루어져 상기 한 쌍의 평행부제에 대한 접힘 동작이 가능한 한 쌍의 관절부재를 포함하는 맥 측정 장치.
제1항에 있어서,
상기 센서부는,
상기 연결부에 대해 틸팅 가능하게 결합되며 하단부에는 상기 맥진센서가 장착되는 센서 하우징; 및
상기 맥동 위치에 대한 상기 맥진센서의 기울기를 측정하는 틸팅센서를 더 포함하는 맥 측정 장치.
제6항에 있어서,
상기 센서 하우징은,
상기 연결부에 틸팅 가능하게 결합되는 제1 관절 부분; 및
상기 제1 관절 부분에 링크되는 제2 관절 부분을 포함하며,
상기 맥동 위치에 대한 상기 측정 유닛의 가압이 수직 방향으로 조절될 때 상기 제1 관절 부분에 대해서 상기 제2 관절 부분은 접힘 동작되는 맥 측정 장치.
제1항에 있어서,
상기 이동 유닛은,
지지면에 지지되며 제1 레일이 형성된 지지 프레임;
상기 제1 레일을 따라 일방향으로 선형 이동 가능하며, 상기 일 방향과 수직 방향을 갖는 제2 레일을 구비하는 제1 이동 프레임;
상기 제2 레일을 따라 선형 이동 가능하며, 수직 방향으로 제3 레일이 형성되는 제2 이동 프레임; 및
상기 제3 레일을 따라 수직 방향으로 선형 이동 가능하며, 일단부에는 상기 구형 이동부가 장착되는 제3 이동 프레임을 포함하는 맥 측정 장치.
제1항에 있어서,
상기 구형 이동부는, 접힘 동작이 가능한 관절 구조를 가짐으로써 접힘 동작에 따라 상기 측정 유닛을 3자유도로 구형 이동시키는 한 쌍의 링크부재를 포함하는 맥 측정 장치.
제1항에 있어서,
상기 맥동 위치에 대한 상기 맥진센서의 위치를 촬영하는 촬영 유닛; 및
상기 맥진센서에 의해 획득된 맥진 정보를 받아 처리하는 처리 유닛을 더 포함하는 맥 측정 장치.
피부의 맥동 위치로부터 맥파를 감지하는 맥진센서를 구비하며 다자유도로 구형 이동이 가능한 측정 유닛; 및 상기 측정 유닛이 장착되며, 상기 측정 유닛을 다자유도로 선형 이동시키기 위한 선형 이동 구조를 가지면서도 상기 측정 유닛을 다자유도로 구형 이동시키기 위한 구형 이동부를 갖는 이동 유닛;을 포함하는 맥 측정 장치의 맥 측정 방법에 있어서,
상기 피부의 표면에 맥동 위치를 표시하는, 맥동 위치 표시 단계;
상기 맥동 위치와 상기 측정 유닛에 구비되는 광 발산부를 통해 발산되는 광의 위치가 일치되도록 상기 맥동 위치에 대한 상기 측정 유닛의 초기 위치를 설정하는, 초기 위치 설정 단계;
상기 맥진센서가 상기 맥동 위치에 닿도록 상기 이동 유닛의 다자유도 선형 이동에 의해 상기 측정 유닛을 이동시키는, 측정 유닛 이동 단계; 및
상기 맥동 위치가 있는 상기 피부의 표면에 대한 상기 측정 유닛의 가압이 수직 방향으로 이루어지도록 상기 구형 이동부에 의해 상기 측정 유닛을 다자유도로 구형 이동시켜 상기 측정 유닛의 위치를 재조정하는, 측정 유닛 재조정 단계;
를 포함하는, 맥 측정 방법.
제11항에 있어서,
상기 측정 유닛 재조정 단계는,
상기 피부의 표면에 대한 상기 맥진센서의 기울기를 측정하는, 기울기 측정 단계; 및
측정된 기울기에 일치하도록 상기 측정 유닛의 가압 방향을 조절하는, 방향 조절 단계를 포함하는, 맥 측정 장치의 맥 측정 방법.
제11항에 있어서,
상기 측정 유닛은, 상기 이동 유닛에 대해 회동 가능하게 결합되는 유닛몸체와, 상기 유닛몸체에 대해 회동 가능하며 접힘 가능한 연결부와, 상기 연결부에 대해 틸팅 가능하며 상기 맥진센서가 구비되는 센서부를 포함하며,
상기 방향 조절 단계 시, 상기 맥진센서가 상기 피부의 표면에 접면하도록 상기 센서부를 상기 연결부에 대해 틸팅시킨 후, 상기 연결부를 접고 이어서 상기 유닛몸체의 축 방향을 상기 상기 센서부의 축 방향과 일치시키는, 맥 측정 장치의 맥 측정 방법.
제11항에 있어서,
상기 초기 위치 설정 단계 시 상기 맥 측정 장치에 구비되는 촬영 유닛을 통해 상기 맥동 위치와 상기 광 발산부로부터 발산되는 광이 일치하는지의 여부를 촬영하는, 맥 측정 장치의 맥 측정 방법.