KR101668428B1

KR101668428B1 - 다이나믹 밸런서

Info

Publication number: KR101668428B1
Application number: KR1020140111638A
Authority: KR
Inventors: 문동철; 이수경; 허유정; 정주현
Original assignee: 문동철; 이수경; 허유정; 정주현
Priority date: 2014-08-26
Filing date: 2014-08-26
Publication date: 2016-10-21
Also published as: KR20160024613A

Abstract

본 발명에 따른 다이나믹 밸런서는, 신체의 균형을 측정하는 다이나믹 밸런서에 있어서, 압력센서가 구비된 발지지대로 이루어진 중심발판부; 상기 중심발판부의 전면에 일단이 연결되고 타단이 상기 중심발판부의 전방으로 향하는 긴 바 형태의 제1 가이드라인과, 압력센서가 구비되고 상기 제1 가이드라인을 감싸고 상기 제1 가이드라인을 따라 이동하는 제1 발판으로 이루어진 제1 발판부; 상기 중심발판부의 좌측면에 일단이 연결되고 타단이 상기 중심발판부의 좌후방으로 향하는 긴 바 형태의 제2 가이드라인과, 압력센서가 구비되고 상기 제2 가이드라인을 감싸고 상기 제2 가이드라인을 따라 이동하는 제2 발판으로 이루어진 제2 발판부; 상기 중심발판부의 우측면에 일단이 연결되고 타단이 상기 중심발판부의 우후방으로 향하는 긴 바 형태의 제3 가이드라인과, 압력센서가 구비되고 상기 제3 가이드라인을 감싸고 상기 제3 가이드라인을 따라 이동하는 제3 발판으로 이루어진 제3 발판부; 상기 중심발판부, 제1 발판부, 제2 발판부, 그리고 제3 발판부와 전기적으로 연결된 제어부;로 이루어진 것을 특징으로 한다.

Description

다이나믹 밸런서{Dynamic balancer}

본 발명은 사용자의 신체를 측정하기 위한 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 여러가지의 자세에서 사용자의 신체 균형유지능력을 측정하는 다이나믹 밸런서에 관한 것이다.

일반적으로 현대인들은 장시간 책상에 앉아있거나 운전을 하는 등, 같은 자세를 오랫동안 취하게 된다. 장시간 같은 자세를 취할 때 자세가 바르지 않으면, 잘못된 자세가 오랫동안 지속되어 사람의 신체에는 치명적인 불균형이 나타난다. 이러한 신체의 불균형이 나타나면 현대인들의 일상 생활에 안 좋은 영향을 줄 수 있다.

이러한 신체의 불균형으로 인해 균형유지능력이 떨어지게 되면 낙상과 같은 위험이 발생하기도 한다. 또한, 사람의 신체는 상호 유기적으로 영향을 미치므로, 어느 신체 부분이 비정상적으로 발달하거나 열악하면 다른 신체 부분에도 영향을 미칠 수 있다. 그러므로 정상적이고 안전한 생활을 유지하기 위하여 균형유지능력을 발달시키는 것이 필요하다.

위와 같은, 균형유지능력을 발달시키기 위해서는, 먼저 사람의 현재 균형유지능력을 측정하는 것이 필요하다. 현재의 균형유지능력을 측정해야만 어떠한 방법으로 부족한 부분을 발달시킬 것인지를 알 수 있기 때문이다.

균형유지능력을 측정하기 위한 종래의 기술은 수평으로 위치한 발판 상에 사용자가 정지 상태를 유지하면서 서있는 동안 사용자의 체중의 중심 변화량을 측정하여 사용자의 균형유지능력을 측정한다. 이러한 종래의 기술은 체중의 중심점이 움직이는 정도가 큰 사용자일수록 균형을 유지하는 능력이 부족하다고 판단한다. 이와 같이 사용자의 균형유지능력이 측정되면, 측정 결과를 바탕으로 균형 유지능력을 증진 시키기 위한 적합한 운동 처방 등을 제공한다.

그러나, 종래의 기술은 한정된 자세에서만 균형 유지능력을 측정하므로 사용자의 신체가 다른 특정한 자세에서도 균형유지능력이 유지되는지를 알 수 없다. 그래서 실질적으로 필요한 것은 다양한 자세에서도 안정되게 균형을 유지할 수 있는 능력이 있는지 측정해야한다. 그러므로, 다양한 자세에서도 균형을 측정할 수 있는 측정 장치가 필요하다.

대한민국 공개특허 10-2012-0081702호 (2012년 07월 20일) 대한민국 공개특허 10-2013-0122343호 (2013년 11월 07일)

본 발명에 따른 다이나믹 밸런서는 사용자의 균형유지능력을 다양한 자세에서 측정하고, 센서를 구비하여 보다 더 정확한 측정을 할 수 있는 다이나믹 밸런서를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 따른 다이나믹 밸런서는, 신체의 균형을 측정하는 다이나믹 밸런서에 있어서, 압력센서가 구비된 발지지대로 이루어진 중심발판부; 상기 중심발판부의 전면에 일단이 연결되고 타단이 상기 중심발판부의 전방으로 향하는 긴 바 형태의 제1 가이드라인과, 압력센서가 구비되고 상기 제1 가이드라인을 감싸고 상기 제1 가이드라인을 따라 이동하는 제1 발판으로 이루어진 제1 발판부; 상기 중심발판부의 좌측면에 일단이 연결되고 타단이 상기 중심발판부의 좌후방으로 향하는 긴 바 형태의 제2 가이드라인과, 압력센서가 구비되고 상기 제2 가이드라인을 감싸고 상기 제2 가이드라인을 따라 이동하는 제2 발판으로 이루어진 제2 발판부; 상기 중심발판부의 우측면에 일단이 연결되고 타단이 상기 중심발판부의 우후방으로 향하는 긴 바 형태의 제3 가이드라인과, 압력센서가 구비되고 상기 제3 가이드라인을 감싸고 상기 제3 가이드라인을 따라 이동하는 제3 발판으로 이루어진 제3 발판부; 상기 중심발판부, 제1 발판부, 제2 발판부, 그리고 제3 발판부와 전기적으로 연결된 제어부;로 이루어지되, 상기 제1 발판, 제2 발판, 그리고 제3 발판에는 거리측정센서가 구비되어 상기 중심발판부와의 거리를 측정하는 것을 특징으로 한다.

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본 발명에 따른 다이나믹 밸런서는 다양한 자세로 사용자 신체의 균형유지능력을 측정하여 사용자 신체의 균형유지능력을 정확하게 측정할 수 있다는 장점이 있다.

또한, 센서를 구비하여 측정함으로써 종래보다 더 정확한 값을 측정할 수 있다는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 다이나믹 밸런서를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 다이나믹 밸런서를 나타낸 개략도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예를 상세하게 설명하고자 한다.

본 발명은 사용자의 신체의 균형유지능력을 측정하기 위하여 한발을 중심에 놓고 다른 한발을 앞쪽과 양옆 뒤쪽으로 밀어주어 거리를 측정함으로써 사용자의 균형유지능력을 여러자세에서 측정할 수 있는 다이나믹 밸런서에 관한 것이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 다이나믹 밸런서를 나타낸 사시도이고, 도2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 다이나믹 밸런서를 나타낸 개략도로써 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 다이나믹 밸런서는 중심발판부(100), 제1 발판부(200), 제2 발판부(300), 제3 발판부(400), 제어부(500), 그리고 출력부(600)로 이루어진다.

먼저, 본 발명의 구성을 개략적으로 설명하기로 한다.

상기 중심발판부(100)가 놓여 있고, 상기 제1 발판부(200)는 상기 중심발판부(100)의 전방에 연결되어 있다. 상기 제2 발판부(300)는 상기 중심발판부(100)의 좌후방에 연결되어 있고, 상기 제3 발판부(400)는 상기 중심발판부(100)의 우후방에 연결되어 있다. 상기 제어부(500)는 상기 중심발판부(100), 제1 발판부(200), 제2 발판부(300), 그리고 제3 발판부(400)와 전기적으로 연결되어 있고, 상기 출력부(600)는 상기 제어부(500)와 연결된다.

다음으로, 본 발명의 구성요소에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

설명하기에 앞서, 이하에서 언급되는 압력센서는 스트레인 게이지식으로, 센서가 압력으로 인해 변형을 일으킬 때에 전기적 저항이 변하는 것을 감지하는 것을 사용하나, 이는 하나의 실시예에 불과하며 다양한 실시예들이 가능하다.

또한, 이하에서 언급되는 거리측정센서는 초음파 센서로, 초음파 센서에서 발출된 진동신호를 감지해서 발출된 진동신호가 반사되어 초음파 센서로 돌아오는 시간을 계산하여 거리로 환산하는 것을 사용하나, 이는 하나의 실시예에 불과하며 다양한 실시예들이 가능하다.

먼저, 상기 중심발판부(100)에 대하여 설명하기로 한다.

상기 중심발판부(100)는 편평한 판으로 구성되어 있으며, 압력센서가 구비되어 사용자가 상기 중심발판부(100)의 위에 올라가면 상기 압력센서는 이를 감지하여 상기 제어부(500)에 신호를 보낸다.

다음으로, 상기 제1 발판부(200)에 대하여 설명하기로 한다.

상기 제1 발판부(200)는 제1 가이드라인(220)과 제1 발판(240)으로 구성된다.

상기 제1 가이드라인(220)은 일단이 상기 중심발판부(100)의 전면과 연결되고 타단이 상기 중심발판부(100)의 전방으로 향하는 긴 바 형태로 되어있다.

상기 제1 발판(240)은 편평한 판으로 이루어져 상기 제1 가이드라인(220)을 감싸 상기 제1 가이드라인(220)에 의해 관통된 형상을 하고 있으며, 상기 제1 가이드라인(220)을 따라 이동이 가능하다. 그리고 상기 제1 발판(240)은 상기 중심발판부(100)를 향한 면과 윗면에는 압력센서가 구비되어 사용자 발의 접촉 유무를 감지하여 상기 제어부(500)에 신호를 보낸다. 또한, 상기 제1 발판(240)에는 거리측정센서가 부착되어 상기 중심발판부(100)와의 거리를 측정하여 상기 제어부(500)에 신호를 보낸다.

상기 제2 발판부(300)에 대하여 설명하기로 한다.

상기 제2 발판부(300)는 제2 가이드라인(320)과 제2 발판(340)으로 구성된다.

상기 제2 가이드라인(320)은 일단이 상기 중심발판부(100)의 좌측면과 연결되고 타단이 상기 중심발판부(100)의 좌후방으로 향하는 긴 바 형태로 되어있다.

상기 제2 발판(340)은 편평한 판으로 이루어져 상기 제2 가이드라인(320)을 감싸 상기 제2 가이드라인(320)에 의해 관통된 형상을 하고 있으며, 상기 제2 가이드라인(320)을 따라 이동이 가능하다. 그리고 상기 제2 발판(340)은 상기 중심발판부(100)를 향한 면과 윗면에는 압력센서가 구비되어 사용자 발의 접촉 유무를 감지하여 상기 제어부(500)에 신호를 보낸다. 또한, 상기 제2 발판(340)에는 거리측정센서가 부착되어 상기 중심발판부(100)와의 거리를 측정하여 상기 제어부(500)에 신호를 보낸다.

상기 제3 발판부(400)에 대하여 설명하기로 한다.

상기 제3 발판부(400)는 제3 가이드라인(420)과 제3 발판(440)으로 구성된다.

상기 제3 가이드라인(420)은 일단이 상기 중심발판부(100)의 우측면과 연결되고 타단이 상기 중심발판부(100)의 우후방으로 향하는 긴 바 형태로 되어있다.

상기 제3 발판(440)은 편평한 판으로 이루어져 상기 제3 가이드라인(420)을 감싸 상기 제3 가이드라인(420)에 의해 관통된 형상을 하고 있으며, 상기 제3 가이드라인(420)을 따라 이동이 가능하다. 그리고 상기 제3 발판(440)은 상기 중심발판부(100)를 향한 면과 윗면에는 압력센서가 구비되어 사용자 발의 접촉 유무를 감지하여 상기 제어부(500)에 신호를 보낸다. 또한, 상기 제3 발판(440)에는 거리측정센서가 부착되어 상기 중심발판부(100)와의 거리를 측정하여 상기 제어부(500)에 신호를 보낸다.

상기 제어부(500)에 대하여 설명하기로 한다.

상기 제어부(500)는 상기 중심발판부(100), 제1 발판부(200), 제2 발판부(300), 그리고 제3 발판부(400)와 전기적으로 연결되어 센서에서 측정한 값을 전송받는다. 이러한 상기 제어부(500)는 전달받은 값을 설치되어 있는 프로그램을 이용하여 수치화하여 상기 출력부(600)에 전송한다. 그리고, 상기 제어부(500)는 사용자의 한발이 상기 중심발판부(100)의 위에 놓여있고, 그와 동시에 또 다른 한발은 상기 제1 발판부(200), 제2 발판부(300), 제3 발판부(400)중 어느하나에 접촉이 되어야 측정을 시작하며, 두발중 어느하나라도 떨어지게 되면 측정을 멈춘다.

상기 출력부(600)에 대하여 설명하기로 한다.

상기 출력부(600)는 상기 제어부(500)에서 수치화된 측정값을 전송받아 모니터의 스크린에 표시한다. 이때, 표시되는 값으로는 사용자의 발이 상기 중심발판부(100), 제1 발판부(200), 제2 발판부(300), 제3 발판부(400)에 접촉이 되었는지의 유무와 상기 제1 발판부(200), 제2 발판부(300), 제3 발판부(400) 각각과 상기 중심발판부와의 거리가 표시된다. 또한, 본 발명에서는 상기 출력부(600)를 모니터로 사용하였으나, 이는 하나의 실시예에 불과하며 다양한 실시예들이 가능하다.

그리고, 본 발명을 이용한 사용자 신체의 균형유지기능을 측정하는 방법에 대하여 설명하기로 한다.

사용자가 상기 중심발판부(100)에 한발로 올라선 후 다른 한발로 상기 제1 발판(240)을 가능한 거리만큼 밀어주고, 상기 제1 발판(240)에 구비된 거리측정센서는 상기 중심발판부(100)와 상기 제1 발판(240)의 거리를 측정한 후, 상기 출력부에 나타낸다. 이때, 사용자는 상기 중심발판부(100)에서 발이 떨어지면 안되고, 또한 상기 제1 발판(240)에서도 떨어지면 안되기 때문에, 사용자의 발이 떨어진 것에 대한 유무를 상기 중심발판부(100)와 상기 제1 발판(240)에 구비된 압력센서를 통해 감지한다. 사용자의 발이 떨어진 것이 감지되면 측정은 무효가 되어 다시 측정한다.

또한, 상기 제2 발판(340)과 제3 발판(440)을 통한 작동 원리는 상기 제1 발판(240)과 같으며, 단지 사용자의 자세만 달라진다.

이상과 같이 본 발명은 사용자의 균형유지능력 측정을 다양한 자세에서 측정하고, 센서를 구비하여 정확한 측정을 하는 것을 주요한 기술적 사상으로 하고 있으며, 도면을 참고하여 상술한 실시 예는 단지 하나의 실시 예에 불과하므로 본 발명의 진전한 범위는 특허청구범위에 의해 결정되어야 한다.

100: 중심발판부 200: 제1 발판부
220: 제1 가이드라인 240: 제1 발판
300: 제2 발판부 320: 제2 가이드라인
340: 제2 발판 400: 제3 발판부
420: 제3 가이드라인 440: 제3 발판
500: 제어부 600: 출력부

Claims

신체의 균형을 측정하는 다이나믹 밸런서에 있어서,
압력센서가 구비된 발지지대로 이루어진 중심발판부(100);
상기 중심발판부(100)의 전면에 일단이 연결되고 타단이 상기 중심발판부(100)의 전방으로 향하는 긴 바 형태의 제1 가이드라인(220)과, 압력센서가 구비되고 상기 제1 가이드라인(220)을 감싸고 상기 제1 가이드라인(220)을 따라 이동하는 제1 발판(240)으로 이루어진 제1 발판부(200);
상기 중심발판부(100)의 좌측면에 일단이 연결되고 타단이 상기 중심발판부(100)의 좌후방으로 향하는 긴 바 형태의 제2 가이드라인(320)과, 압력센서가 구비되고 상기 제2 가이드라인(320)을 감싸고 상기 제2 가이드라인(320)을 따라 이동하는 제2 발판(340)으로 이루어진 제2 발판부(300);
상기 중심발판부(100)의 우측면에 일단이 연결되고 타단이 상기 중심발판부(100)의 우후방으로 향하는 긴 바 형태의 제3 가이드라인(420)과, 압력센서가 구비되고 상기 제3 가이드라인(420)을 감싸고 상기 제3 가이드라인(420)을 따라 이동하는 제3 발판(440)으로 이루어진 제3 발판부(400);
상기 중심발판부(100), 제1 발판부(200), 제2 발판부(300), 그리고 제3 발판부(400)와 전기적으로 연결된 제어부(500);로 이루어지되,
상기 제1 발판(240), 제2 발판(340), 그리고 제3 발판(440)에는 거리측정센서가 구비되어 상기 중심발판부(100)와의 거리를 측정하는 것을 특징으로 하는 다이나믹 밸런서.
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