KR101396191B1

KR101396191B1 - 스캐닝 방식의 저주파 자극기

Info

Publication number: KR101396191B1
Application number: KR1020120067330A
Authority: KR
Inventors: 권영식
Original assignee: (주)서흥메가텍
Priority date: 2012-06-22
Filing date: 2012-06-22
Publication date: 2014-05-19
Anticipated expiration: 2032-06-22
Also published as: KR20140000048A

Abstract

본 발명은 통증부위를 스캐닝하면서 반응해 오는 임피던스 값의 차이에 의해 정확한 환부의 위치를 감지할 수 있을 뿐만 아니라 한 쌍의 전극을 하나의 헤드에 배치하여 콤팩트하게 일체로 구성된 본체를 손으로 파지하고 헤드부분을 환부에 대고만 있어도 저주파 자극을 주어 통증을 신속하게 완화시킬 수 있는 고출력 스캐닝 방식의 저주파 자극기에 관한 것이다.
본 발명에 따른 스캐닝 방식의 저주파 자극기는, 본체의 전면에 기능버튼부와 LCD 표시창을 구비하고, 후면 상단부에는 전극이 배치되며, 측면에 전원스위치가 배치되고, 내부에는 배터리와 PCB 기판이 수납되어 구성되는데, PCB 기판에는, 배터리에서 출력된 전압을 조절하여 출력시키는 레귤레이터부; 기능버튼부의 조작에 따라 전체를 제어하는 중앙제어장치: 중앙제어장치의 지시에 따라 출력파형을 발생시키는 출력파형 발생회로부; 출력파형 발생회로부에서 출력된 파형을 받아 전극으로 출력시키는 커넥터; 전극에서 통증부위에 자극이 가해진 후 피드백 되는 임피던스 값을 감지하여 중앙제어장치에 전달하는 출력파형 신호감지부; LCD 표시창이 선명하게 보이도록 LED 램프의 점등을 제어하는 LCD 백라이트 제어부를 포함해서 배치되어 구성되고, 통증부위에서 피드백되어 오는 임피던스 값에 따라 근육이 경직된 정도를 판단하여 정확한 환부를 결정하여 치료하는 것을 특징으로 한다.

Description

스캐닝 방식의 저주파 자극기{Low frequency stimulator of scanning type}

본 발명은 저주파 자극기에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 통증부위를 스캐닝하면서 반응해 오는 임피던스 값의 차이에 의해 정확한 환부의 위치를 찾을 수 있을 뿐만 아니라 한 쌍의 전극을 하나의 헤드에 배치하여 콤팩트하게 일체로 구성된 본체를 손으로 파지하고 헤드부분으로 환부를 문지르거나 대고만 있어도 저주파 자극을 주어 통증을 신속하게 완화시킬 수 있는 스캐닝 방식의 저주파 자극기에 관한 것이다.

저주파 자극기는 저주파를 이용하여 인체의 국소부위를 자극하여 근육통이나 신경통과 같은 통증이나 비만을 치료하는 일종의 치료기로, 병원에서 치료 목적으로 사용되는 치료기는 크기가 크고 가격도 비싸기 때문에 개별적으로 일반 가정에서 사용하기가 어려웠었는데, 많은 사람들이 건강에 대한 관심이 날로 증대되면서 최근에는 소형 저주파 자극기와 같은 건강기기가 다양하게 개발되어 일반인들에게 널리 보급되어 사용되고 있다.

전기적인 자극에 의한 치료는, 전류를 이용하여 피부의 말초신경을 자극함으로써 여러가지 원인으로 초래되는 제반 통증을 치료하는 방법인데, 저주파 전기에 의한 자극을 근육이 수축운동 될 정도로 부여하면 통증을 완화시키는데 효과가 있다는 사실을 이용한 저주파 자극기는 저전압을 이용하여 저주파 발생장치로부터 발생한 저주파가 패드를 통해서 패드가 부착된 인체의 국소부위를 자극하여 치료하게 된다.

지금까지도 사용되어 오고 있는 일반적인 저주파 자극기에 대하여 도 1a를 참조하여 설명하면, 저주파 자극기는 저주파를 발생시키는 저주파발생기(1)와, 저주파발생기의 출력단에 리드선(2)을 통해 접속되고 신체의 통증부위에 부착되어 저주파를 출력하는 한 쌍의 패드(3)를 포함하여 구성되는데, 이와 같은 저주파 자극기는 무릎이나 어깨 관절 또는 머리와 같은 인체의 다양한 부위에 부착하기가 어려울 뿐만 아니라 자신의 감각으로 느끼는 통증부위에 패드를 붙이기 때문에 통증부위가 넓을 경우 정확한 환부를 찾을 수 없어서 효과적인 치료가 어렵다는 문제가 있다.

또한, 도 1b에 도시한 공개특허 제2003-90993호 "저주파 치료기"는, 본체 내부에 저주파를 발생시키는 저주파 발생부가 수용되고, 파지할 수 있는 손잡이부(4)와, 기기의 작동을 조작하는 조작부(5) 및 조작부의 작동을 표시하는 디스플레이부(6)가 구비되고, 본체의 일측면으로 돌출되어 저주파 발생부로부터 발생된 저주파가 출력되며 단부가 고무로 코팅된 침 형상의 저주파 출력부(7)로 구성되어 있다. 하지만, 상기 치료기도 일반 저주파 자극기의 패드를 부착할 수 없는 머리 부분의 치료에는 효과적이지만, 인체의 모든 부위에 적용하는데 어려움이 있을 뿐만 아니라 통증부위가 넓을 경우 정확한 환부를 찾아 낼 수 없기 때문에 단순히 통증을 느끼는 자신의 감각에 의존하여 치료기의 침을 갖다 내고 치료해야 한다는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 통증부위를 스캐닝하면서 반응해 오는 임피던스 값의 차이에 의해 정확한 환부의 위치를 감지할 수 있을 뿐만 아니라 한 쌍의 전극을 하나의 헤드에 배치함으로써 콤팩트하게 일체로 구성한 본체를 한 손으로 파지하고 헤드부분을 환부에 대고만 있어도 환부에 저주파 자극을 주어 통증을 신속하게 완화시킬 수 있는 고출력 스캐닝 방식의 저주파 자극기를 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 본체에 부착 설치되어 있는 헤드부분으로는 치료할 수 없는 모발이 있는 두피와 극소부위 및 꺽어진 관절부위 등 인체의 모든 부위에 불편함 없이 사용할 수 있는 고출력 스캐닝 방식의 저주파 자극기를 제공하기 위한 것이다.

상기와 같은 과제 해결을 위하여 본 발명에 따른 스캐닝 방식의 저주파 자극기는, 전극을 통증부위에 대고 스캐닝하여 정확한 환부를 찾아 전기적 자극을 주어 치료하는 저주파 자극기로, 본체의 전면에 기능버튼부와 LCD 표시창을 구비하고, 후면 상단부에는 전극이 배치되며, 측면에 전원스위치가 배치되고, 내부에는 배터리와 PCB 기판이 수납되어 구성되는데, 상기 PCB 기판에는, 상기 배터리에서 출력된 전압을 조절하여 출력시키는 레귤레이터부; 상기 기능버튼부의 조작에 따라 전체를 제어하는 중앙제어장치(MCU): 상기 중앙제어장치의 지시에 따라 출력파형을 발생시키는 출력파형 발생회로부; 상기 출력파형 발생회로부에서 출력된 파형을 받아 상기 전극으로 출력시키는 커넥터; 상기 전극에서 통증부위에 자극이 가해진 후 피드백 되는 임피던스 값을 감지하여 상기 중앙제어장치에 전달하는 출력파형 신호감지부; 상기 LCD 표시창이 선명하게 보이도록 LED 램프의 점등을 제어하는 LCD 백라이트(backlight) 제어부를 포함해서 배치되어 구성되고, 통증부위에서 피드백되어 오는 임피던스 값에 따라 근육이 경직된 정도를 판단하여 정확한 환부를 결정하여 치료하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 출력파형 발생회로부와 커넥터 사이에는 스테레오잭(JACK)이 더 배치되어, 스테레오잭을 통해 출력파형 발생회로부에서 출력된 파형을 리드선을 통해 접착패드로 출력시키도록 구성된다.

바람직하게는, 기능버튼부는, LCD 표시창에 전원을 공급하기 위한 전원버튼; 작동 모드를 선택하기 위한 모드버튼; 작동값을 설정하기 위한 (+)와 (-)버튼이 구비되어 구성된다.

바람직하게는, LCD 표시창에는, 자극의 강도를 표시하는 강도표시부; 작동 모드를 설정하기 위한 모드표시부; 상기 모드표시부에 따른 값을 설정하기 위한 모드값 표시부; 배터리의 잔량을 현시하는 배터리 잔량표시부; 남은 작동시간을 현시하는 작동시간 표시부; 작동중 임을 현시하는 동작중 표시부가 구비되어 있다.

바람직하게는, 전극은 (+)와 (-) 한 쌍의 전극을 하나의 헤드에 배치하여 구성하고, 배터리는 9V이며, 레귤레이터부를 통해 배터리 전원을 3.3V로 다운시킨다.

지금까지의 모든 저주파 자극기는 (+)와 (-) 한 쌍의 전극을 2개의 패드에 각각 나누어서 배치했었으나, 본 발명에 따른 스캐닝 방식의 저주파 자극기는 한 쌍의 전극을 하나의 헤드에 배치하여 콤팩트하게 일체로 구성한 것이기 때문에 휴대가 간편하여 가정에서는 물론 휴대하고 다니면서 직장이나 야외에서도 간편하게 사용할 수 있다. 또한, 헤드를 통증부위에 대고 스캐닝하면서 통증부위에서 반응해 오는 임피던스 값의 차이에 의해 정확한 환부의 위치를 감지할 수 있을 뿐만 아니라 치료파형과 치료시간을 자동으로 설정하여 효과적인 치료를 할 수 있으며, 저주파 자극기 자체가 콤팩트하게 일체로 구성되어 있어서 본체를 한 손으로 파지하고 헤드부분으로 환부를 문지르거나 대고만 있어도 환부에 저주파 자극을 주어 통증을 신속하게 완화시킬 수 있다.

또, 본 발명에 따른 스캐닝 방식의 저주파 자극기는, 본체에 부착 설치되어 있는 헤드부분으로는 치료할 수 없었던 모발이 있는 두피에도 사용할 수 있는 전극판과, 극소부위 및 꺽어진 관절부위에도 사용할 수 있는 전극판을 별도로 구비하고 있어서, 인체의 모든 부분에 불편함 없이 사용할 수 있다.

도 1a와 1b는 종래의 저주파 자극기를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 저주파 자극기의 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 저주파 자극기의 본체를 분리한 도면이다.
도 4는 본 저주파 자극기의 구성을 개략적으로 도시한 블럭도이다.
도 5는 LCD 표시창을 도시한 도면이다.
도 6a와 6b는 두피용 및 관절용 전극을 도시한 도면이다.

본 발명에 따른 스캐닝 방식의 저주파 자극기의 기술적 특징은, 헤드를 통증부위에 대고 스캐닝하면서 통증부위에서 반응해 오는 임피던스 값의 차이에 의해 정확한 환부의 위치를 감지할 수 있게 했다는 점과, 한 쌍의 금속전극을 하나의 헤드에 배치해서 콤팩트하게 일체로 구성하여 휴대하고 다니면서 언제 어디서나 간편하게 사용할 수 있게 했다는 점과, 모발이 있는 두피와 극소부위 및 꺽어진 관절부위 등 인체의 모든 부위에 불편함 없이 사용할 수 있게 했다는 점이다.

본 발명에서 '스캐닝'이란 전극을 피부에 대고 문지르거나 피부에 대고 천천히 이동시키면서 통증 부위를 탐지한다는 의미로 사용한다.

본 발명에 따른 스캐닝 방식의 저주파 자극기는, 전극을 통증부위에 대고 스캐닝하여 정확한 환부를 탐지한 후에 전기적 자극을 주어 치료하는 저주파 자극기로, 저주파 자극기의 케이스인 본체(10)의 전면에는 기능버튼부(40)와 LCD 표시창(30)을 구비하고, 후면 상단부에는 전극(20)이 배치되며, 측면에는 배터리 전원을 on/off시키는 전원스위치(15)가 배치되고, 내부에는 배터리와 PCB 기판(50)이 수납되어 구성된다. 또한, 전극(20)은 (+)와 (-) 한 쌍의 전극을 하나의 헤드에 배치하여 구성한 것이 구성적 특징중 하나이다.

PCB 기판(50)에는 레귤레이터부(52), 중앙제어장치(MCU, 51), 출력파형 발생회로부(53), 출력파형 신호감지부(54), LCD 백라이트(backlight) 제어부(55), 스테레오잭(JACK, 56), 커넥터(57) 등이 배치되어 구성된다.

전원으로는 9V 배터리를 사용하는데, 레귤레이터부(52)에서 3.3V로 다운시켜 공급하며, 전원스위치(15)의 조작으로 저주파 자극기에 공급되는 배터리 전원을 on/off시키게 된다.

중앙제어장치(MCU; Main Control Unit, 51)는 기능버튼부(40)의 조작에 따라 전체를 제어하는 기능을 하고, 출력파형 발생회로부(53)에서는 중앙제어장치(51)의 지시에 따라 출력파형을 발생시키며, 출력파형 발생회로부(53)에서 출력된 파형은 커넥터(57)를 통해 전극(20)으로 출력되게 된다. 또한, 출력파형 신호감지부(54)는 전극(20)에서 환부에 자극이 가해진 후 피드백 되는 값을 감지하여 중앙제어장치(51)에 전달함으로써, 중앙제어장치(51)에서 피드백 되는 값을 인지하고 판단하여 정확한 환부를 찾아내게 된다.

출력파형 발생회로부(53)와 커넥터(57) 사이에는 스테레오잭(JACK, 56)을 더 배치하여, 스테레오잭(56)을 통해 출력파형 발생회로부(53)에서 출력된 파형을 리드선을 통해 접착패드(60)로 출력시킬 수도 있는데, 전극(20)은 저주파 자극기의 본체(10)와 일체로 장착되어 있고, 접착패드는 관절이나 두피 또는 굴곡부와 같이 본체(10)에 일체로 부착된 전극(20)으로 치료하기 어려운 부분에 자극을 주어 치료하기 위한 것으로, 리드선(미도시)을 통해 스테레오잭(56)으로부터 전기적 자극 파형을 받는 구성이다. 접착패드(60)는, 도 6a에 도시한 것과 같은 침 형상의 전극(61a)이 형성된 두피용 전극헤드(61), 또는, 도 6b에 도시한 것과 같은 헤드 부분이 소형의 전극(62a)으로 형성된 관절용 전극헤드(62)이다.

기능버튼부(40)에는, LCD 백라이트(backlight)에 전원을 공급하고 65㎐의 에너지 강도(자극의 세기) 설정용 파형을 출력시키기 위한 전원버튼과, 작동 모드를 선택하기 위한 모드버튼과, 선택된 모드에서의 설정(작동)값을 증가 또는 감소시켜 설정하기 위한 (+)와 (-)버튼이 구비되어 있다. 기능버튼부(40)에 있는 전원버튼을 누르면 PCB 기판(50)에 배치된 LCD 백라이트 제어부(55)는 LCD 표시창(30)이 선명하게 보이도록 하기 위해 LED 램프(미도시)의 점등을 제어하는 역할을 한다. 또한 치료하던 중에 갑자기 치료를 중지하고자 할 때는 전원스위치(15)를 off시키거나, 기능버튼부(40)의 전원버튼 또는 모드버튼을 일정시간(1.5초) 이상 누르면 되도록 구성되어 있다.

LCD 표시창(30)에는, 자극의 강도를 표시하는 강도표시부(32)와, 작동 모드를 설정하기 위한 모드표시부(31)와, 각 모드표시부(31)에 따른 값을 설정하기 위한 모드값 표시부(36)와, 배터리의 잔량을 현시하는 배터리 잔량표시부(35)와, 남은 작동시간을 디지털로 현시하는 작동시간 표시부(33) 및 작동중 임을 현시하는 동작중 표시부(34)가 구비되어 있으며, 본 발명의 저주파 자극기에서 모든 치료의 시간 설정은 15분으로 세팅되어 있고 다운카운터로 시간 진행을 현시하도록 되어 있으며, 사용하는 주파수는 20㎐, 65㎐, 120㎐ 및 240㎐이다.

상기와 같은 스캐닝 방식의 저주파 자극기의 작동에 대하여 설명하면, 전원스위치(15)를 on시킨 다음 기능버튼부(40)에 있는 전원버튼을 누르면 LED 램프가 점등되어 LCD 표시창(30)에 여러 표시부가 현시되게 된다. 본체(10)를 파지한 상태에서 전극(20)을 환부에 대고 기능버튼부(40)의 (+)버튼을 누르면서 자신에 맞는 에너지값(자극의 세기)를 결정한 다음, 기능버튼부(40)의 모드버튼을 눌러서 모드를 선택한다.

먼저, 모드표시부(31)의 주파수 모드에서 모드값 표시부(36)에 미리 설정해 놓은 고정된 주파수를 기능버튼부(40)의 (+)버튼을 눌러 수동으로 선택한 후, 자동주파수 모드에서는 미리 설정되어 있는 모드(예를 들면 1∼3)를 선택하면 되는데, 각 모드에 따라 주파수의 범위를 미리 설정해 놓은 것이다. 만일 자동주파수 모드를 설정하려면 수동으로 선택하는 주파수 모드를 선택하지 않아도 된다.

그 다음, 진폭변조 모드를 선택하면, 미리 설정되어 있는 비율(예를 들면 1:3인 경우 파형 출력이 1초 동안 off 되고, 3초 동안 on 되는 모드이다)을 선택한다. 마지막으로 자가진단 모드를 선택하여 환부를 탐지하는데, 환부에서 반사되어 오는 임피던스값에 따라 근육이 경직된 상태의 정도 등을 판단하여 정확한 환부를 결정하게 된다. 이러한 환부 탐지는 파지한 저주파 자극기가 매끄럽게 움직이다가 환부에서는 임피던스값이 달라짐에 따라 움직임이 달라지게 되는 것을 느끼게 된다. 이와 같이 하여 정확한 환부를 찾아내고, 정확한 환부에 집중적으로 저주파 자극을 주어 치료하게 된다.

이상의 설명은 본 발명의 기술사상을 예시적으로 설명한 것에 불과하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 명세서에 게시된 실시예들은 본 발명의 기술사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이런 실시예에 의하여 본 발명의 기술사상 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 균등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10 : 본체 15 : 전원스위치
20 : 전극
30 : LCD 표시창
40 : 기능버튼부
50 : PCB 기판 51 : 중앙제어장치(MCU)
52 : 레귤레이터부 53 : 출력파형 발생회로부
54 : 출력파형 신호감지부 55 : LCD 백라이트(backlight) 제어부
56 : 스테레오잭(JACK) 57 : 커넥터
60 : 접착패드 61 : 두피용 전극헤드
62 : 관절용 전극헤드

Claims

전극을 통증부위에 대고 스캐닝하여 정확한 환부를 찾아 전기적 자극을 주어 치료하는 저주파 자극기로,
본체의 전면에 기능버튼부와 LCD 표시창을 구비하고, 후면 상단부에는 전극이 배치되며, 측면에 전원스위치가 배치되고, 내부에는 배터리와 PCB 기판이 수납되어 구성되는데,
상기 PCB 기판에는,
상기 배터리에서 출력된 전압을 조절하여 출력시키는 레귤레이터부;
상기 기능버튼부의 조작에 따라 전체를 제어하는 중앙제어장치(MCU):
상기 중앙제어장치의 지시에 따라 출력파형을 발생시키는 출력파형 발생회로부;
상기 출력파형 발생회로부에서 출력된 파형을 받아 상기 전극으로 출력시키는 커넥터;
상기 전극에서 통증부위에 자극이 가해진 후 피드백 되는 임피던스 값을 감지하여 상기 중앙제어장치에 전달하는 출력파형 신호감지부;
상기 LCD 표시창이 선명하게 보이도록 LED 램프의 점등을 제어하는 LCD 백라이트(backlight) 제어부;
를 포함해서 배치되어 구성되고, 통증부위에서 피드백되어 오는 임피던스 값에 따라 근육이 경직된 정도를 판단하여 정확한 환부를 결정하여 치료하는 것을 특징으로 하는 스캐닝 방식의 저주파 자극기.
제1항에 있어서,
상기 출력파형 발생회로부와 커넥터 사이에는 스테레오잭(JACK)이 더 배치되어, 스테레오잭을 통해 상기 출력파형 발생회로부에서 출력된 파형을 리드선을 통해 접착패드로 출력시키는 것을 특징으로 하는 스캐닝 방식의 저주파 자극기.
제1항에 있어서,
상기 배터리는 9V이며, 상기 레귤레이터부를 통해 3.3V로 다운시키는 것을 특징으로 하는 스캐닝 방식의 저주파 자극기.
제1항에 있어서,
상기 기능버튼부는,
상기 LCD 표시창에 전원을 공급하기 위한 전원버튼;
작동 모드를 선택하기 위한 모드버튼;
작동값을 설정하기 위한 (+)와 (-)버튼;
이 구비되어 구성되는 것을 특징으로 하는 스캐닝 방식의 저주파 자극기.
제1항에 있어서,
상기 LCD 표시창에는,
자극의 강도를 표시하는 강도표시부;
작동 모드를 설정하기 위한 모드표시부;
상기 모드표시부에 따른 값을 설정하기 위한 모드값 표시부;
배터리의 잔량을 현시하는 배터리 잔량표시부;
남은 작동시간을 현시하는 작동시간 표시부;
작동중 임을 현시하는 동작중 표시부;
가 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 스캐닝 방식의 저주파 자극기.
제1항에 있어서,
상기 전극은, (+)와 (-) 한 쌍의 전극을 하나의 헤드에 배치하여 구성한 것을 특징으로 하는 스캐닝 방식의 저주파 자극기.
제2항에 있어서,
상기 접착패드는, 침 형상의 전극이 형성된 두피용 전극헤드인 것을 특징으로 하는 스캐닝 방식의 저주파 자극기.
제2항에 있어서,
상기 접착패드는, 헤드 부분에 소형의 전극이 형성되어 있는 관절용 전극헤드인 것을 특징으로 하는 스캐닝 방식의 저주파 자극기.