KR101883855B1

KR101883855B1 - 내측 광근 강화기구, 내측 광근 강화 트레이닝 방법 및 장치

Info

Publication number: KR101883855B1
Application number: KR1020160103383A
Authority: KR
Inventors: 김준배
Original assignee: 김준배
Priority date: 2016-08-16
Filing date: 2016-08-16
Publication date: 2018-08-01
Also published as: KR20180019258A

Abstract

본 발명의 휴대폰을 이용한 내측 광근 강화를 위한 트레이닝 방법은 휴대폰에 내측 광근 강화 운동 회수를 입력하고, 휴대폰을 통하여 평평한 바닥면에 다리를 펴고 앉아 무릎 밑 오금부위에 내측 광근 강화기구를 깔아 무릎이 굴곡되게 위치하도록 운동 준비과정을 가이드 한다. 그리고 휴대폰에 운동시작명령이 입력되면, 허벅지에 힘을 주어 무릎을 쭉 펴주는 제1운동 동작을 상기 휴대폰을 통하여 가이드 한다. 이어서 제1운동 동작에 연동되어 내측 광근 강화기구로부터 소리 발생을 휴대폰의 마이크를 통하여 검출한다. 소리 발생이 검출되면, 내측 광근 강화 운동 회수를 상기 휴대폰을 통하여 카운트한다. 무릎을 편 동작 이후에, 허벅지에 힘을 빼서 원래 굴곡된 상태로 복귀하는 제2운동 동작을 휴대폰을 통하여 가이드 한다. 카운트 단계에서 카운트된 값이 입력된 운동회수와 동일한지를 휴대폰을 통하여 판단한다. 판단단계에서 카운트된 값이 운동회수와 동일하지 않으면, 제1및 제2운동동작을 반복 실시하도록 가이드 하고, 동일하면 운동 가이드를 종료한다.

Description

내측 광근 강화기구, 내측 광근 강화 트레이닝 방법 및 장치{Strengthening Device, Apparatus and Method for Training VMO(Vastus Medialis Obliquus) Strengthening }

본 발명은 내측 광근 강화기구, 내측 광근 강화 트레이닝 방법 및 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 무릎 통증이 있거나 무릎 수술 후 재활에 있어서 매우 중요한 대퇴사두근, 특히 내측 광근을 집중적으로 강화시킬 수 있는 내측 광근 강화기구, 내측 광근 강화 트레이닝 방법 및 장치에 관한 것이다.

나이가 들면서 운동량이 감소하게 되어 체중이 늘어나게 되는 데 운동량 감소의 가장 큰 원인은 무릎이다.

무릎은 몸을 움직일 때 꼭 필요한 관절이다. 힘을 비축했다가 발산하는 역할을 주로 한다. 평범한 동작으로는 걷는데 쓰이고 크게 굽혔다 펼 때는 체중을 들어올리는 역할을 한다. 따라서 무릎이 아프면 그만큼 몸을 움직이는 데 불편하게 된다.

50 대 이상의 경우 퇴행성 변화가 가속화 되는 시기로 무릎관절이 주가 된다. 2015년도 건강보험심사평가원 자료에 따르면 250만명에 달하는 무릎 관절염 환자의 70% 이상이 50대 이상의 중년 여성이다.

무릎관절의 손상과 변형의 가장 큰 문제는 '운동을 해야 한다'는 의지에 영향을 준다. 늘 해왔던 헬스, 러닝이나 에어로빅 혹은 수영 등 무릎을 조금만 사용해도 쉽게 지칠 뿐 아니라 통증이 발생하기 때문에 점점 운동량이 줄고, 무릎 통증의 각인으로 운동에 대한 적극성도 떨어지게 된다. 그 결과 먹는 양은 동일한 데 운동량이 줄기 때문에 자연스럽게 체중이 늘고 체중이 늘면 관절염은 가속화 된다. 무릎관절염 치료는 관절경 수술, 변형된 무릎을 바로 잡아주는 근위경골절골술, 인공관절 수술 등이 있다.

이와 같이 비수술 치료나 수술 후 재활치료에 있어서 무릎 근육들의 근육강화훈련이 반드시 필요하다. 대부분의 종래의 무릎 재활운동기구들은 90도에서 0도 사이로 다리를 들어 올리는 동작에 관련된 것들로 대부분 신전 운동에 관련된 근육강화운동에 주안점을 주고 설계되어 있다.

특히 대퇴사두근( Quadriceps), 그 중 특히 내측 광근(Vastus Medialis) 중 비스듬히 주행하는 내측 광근 (VMO : Vastus medialis obliquus )은 무릎에 통증이 있거나 , 무릎 수술 후 재활에 있어서 아주 중요한 근육이다. 이 근육은 무릎 굴곡각도 10-20 도에서 0도로 완전히 펼 때 특히 중요한 역할을 하는데, 내측 광근을 주도적으로 운동시키는 특화된 운동기구는 아직까지 개발되어 있지 않다.

전통적으로 정형외과 의사들은 일명 "계란깨기" 라 하여 환자들에게 무릎 아래에 계란이 있다고 생각하고 계란을 깨는 힘을 주어보라는 식으로 운동을 설명하곤 하였다. 하지만 운동법을 말로만 설명할 경우 이해도가 떨어져서 정확히 운동을 따라하지 못하는 한계점이 있었다. 이에 착안하여 실제 계란을 매번 사용할 수 는 없으므로 내측 광근 운동에 특화된 운동 기구의 개발이 필요 하였다.

등록특허 10-0580971, 10-0658981, 10-1203367, 10-1230458, 10-1248237, 10-1267394, 10-1360325, 10-1492045, 10-1553379 공개특허 10-2006-0001809, 10-2016-0022120

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 간단한 구조로 사용하기 편리한 내측 광근 강화기구, 내측 광근 강화 트레이닝 방법 및 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 운동시 소리를 발생하고 발생된 소리를 휴대폰으로 픽업하여 운동회수를 계수하여 줌으로써 트레이닝이 가능한 내측 광근 강화기구, 내측 광근 강화 트레이닝 방법 및 장치를 제공하는 데 있다.

상술한 본 발명의 일 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 내측 광근 강화기구는 무릎을 굴곡한 상태에서 오금 부위의 저면과 바닥면 사이의 내측 광근 강화 높이에 대응하는 높이를 가지며, 수축시 내부의 공기를 외부로 배출하기 위한 통공이 형성된 신축성 튜브와, 신축성 튜브의 통공에 설치되고 신축성 튜브의 수축시 신축성 튜브의 내부 공기가 통공을 통해 외부로 배출될 때 소리를 발생하는 경음기를 구비한다.

본 발명에서 신축성 튜브의 높이는 무릎 굴곡 각도 10 내지 20도에 대응한다. 무릎 굴곡 각도 10 내지 20도에 대응하는 높이는 6 내지 14cm이다. 특히 바람직하기로는 7 내지 12cm 정도가 좋다. 여기서 20도가 넘어가면 내측 광근이 작용하는 힘이 줄어들고 대퇴 직근과 외측 광근이 작용하는 힘이 커지게 된다. 따라서 내측 광근의 강화를 위해서는 20도 이하로 하는 것이 좋다. 10도 미만인 경우에는 운동량이 부족하여 내측 광근의 강화를 위한 운동량을 채우기 위하여 그 만큼 운동시간이 길어지게 된다. 긴 운동시간은 운동을 지루하게 하므로 운동 의욕을 떨어뜨리게 되므로 효과가 반감된다.

본 발명에서 신축성 튜브의 길이는 무릎관절 폭과 동일하거나 더 큰 10 내지 15cm 정도가 바람직하다. 이는 무릎 관절을 안정되게 받쳐주어 운동시 내측 광근에 힘이 집중되게 하여 강화 효과를 높일 수 있다. 무릎 관절 폭 보다 작을 때에는 오금 밑에 깔고 운동을 할 때 무릎 관절이 좌우로 틀어지게 되어 내측 광근 강화 효과를 떨어뜨린다.

또한 본 발명에서 신축성 튜브는 계란형의 타원체인 것이 외관상 미적 심미감을 줄 뿐만 아니라 보관 및 사용상 편리하다.

본 발명의 방법에서 제1운동 동작을 가이드 함에 있어서, 호흡을 들이 마시면서 5~6초간 쭉 편 상태를 유지하도록 가이드 하는 것이 바람직하다. 또한 제2운동 동작을 가이드 함에 있어서, 호흡을 내쉬면서 4~5초간 굴곡된 상태를 유지하도록 가이드 한다. 그러므로 내측 광근의 운동을 호흡법과 함께 하면 효과가 더욱 증대된다.

본 발명의 내측 광근 강화 트레이닝 장치는 무릎을 굴곡한 상태에서 오금 부위의 저면과 바닥면 사이의 내측 광근 강화 높이에 대응하는 높이를 가지며, 수축시 내부의 공기를 외부로 배출하기 위한 통공이 형성된 신축성 튜브와, 신축성 튜브의 통공에 설치되고 신축성 튜브의 수축시 신축성 튜브의 내부 공기가 상기 통공을 통해 외부로 배출될 때 소리를 발생하는 경음기와, 경음기의 소리 발생 회수를 계수하는 계수기를 구비한다. 따라서 계수기와 신축성 튜브 사이에 무선 방식으로 운동동작을 검출할 수 있어서 사용상 편리하다. 또한 신축성 튜브에 배터리, 센서 또는 통신전자장치 등의 설치가 필요 없으므로 제작단가를 매우 저렴하게 할 수 있다.

본 발명에서 계수기는 휴대폰이고, 휴대폰은 내측 광근 강화 트레이닝 프로그램이 설치될 수 있다. 내측 광근 강화 트레이닝 프로그램은 운동 시작시 휴대폰의 마이크를 통해 상기 경음기의 소리 발생을 검출하고, 검출된 소리발생 회수를 계수하고, 계수된 값이 설정된 운동목표 값에 도달하면 운동 목표 달성 알람을 상기 휴대폰의 스피커를 통하여 알람을 발생하는 동작을 포함할 수 있다. 즉 본 발명에서는 기존 휴대폰에 내측 광근 강화 트레이닝 프로그램 앱만 설치하면 무선으로 운동회수를 계수할 수 있으므로 사용상 편리하고 휴대폰을 통화여 강화 운동 상황을 매일, 매주, 매월, 매년 단위로 관리할 수 있게 된다.

본 발명에서 내측 광근 강화 트레이닝 프로그램은 무릎을 펴고 굽히는 동작을 가이드 하는 안내음, 이미지 또는 동영상을 휴대폰의 디스플레이를 통해 멀티미디어로 인터렉티브하게 표시할 수 있어서 운동을 지루하지 않게 효과적으로 할 수 있게 한다. 또한 인공지능 비서나 채팅 로봇 기술을 적용할 수도 있다.

상기와 같은 본 발명의 실시예들에 따른 내측 광근 강화기구는 내측 광근 강화에 특화된 사이즈를 가지고 매우 저렴하게 제작이 가능하므로 남녀노소 누구나 쉽게 사용이 가능하고, 특히 70세 이상의 노인들이 혼자서도 무릎 관절 재활운동을 할 수 있도록 한다. 또한 강화기구에서 발생된 소리를 휴대폰에서 검출하여 운동회수를 카운트해 주거나 운동을 트레이닝 해줄 수 있으므로 누구나 내측 광근 강화 트레이닝 프로그램, 즉 모바일 앱을 설치만 하면 이용 가능하므로 지루하지 않게 운동할 수 있고, 운동 상황을 체계적으로 관리할 수 있다.

다만, 본 발명의 효과는 상기에서 언급된 효과로 제한되는 것은 아니며, 상기에서 언급되지 않은 다른 효과들은 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명에 의한 VMO 강화운동 트레이닝 장치의 바람직한 일실시예의 도면.
도 2는 도 1의 VMO 강화운동기구(100)의 종단면도.
도 3은 도 1의 VMO 강화운동기구(100)의 횡단면도.
도 4는 본 발명의 VMO 강화운동기구와 연동되는 VMO 강화운동 트레이닝 프로그램이 탑재된 휴대폰(200)의 블록도.
도 5는 도 4의 휴대폰에 탑재된 VMO 강화운동 트레이딩 프로그램을 설명하기 위한 바람직한 일실시예의 흐름도.
도 6 내지 도 10은 휴대폰에서 실행되는 VMO 강화운동 트레이딩 프로그램의 각 동작에 따른 화면 상태도들.
도 11은 대퇴골에 대한 슬개골(점선)의 미끄러짐의 경로를 나타낸 도면.
도 12는 대퇴골에 대한 슬개골(점선)의 미끄러짐의 경로에 대응하여 접촉되는 부위(점선)를 설명하기 위한 슬개골의 후관절면의 도면.
도 13은 슬개골에 작용하는 중요 힘들을 표시한 도면.
도 14는 본 발명의 VMO 강화운동기구(100)의 높이를 산출하는 과정을 설명하기 위한 도면.

본문에 개시되어 있는 본 발명의 실시예들에 대해서, 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본문에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 구성요소에 대해 사용하였다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시(說示)된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.

도 1은 본 발명에 의한 VMO 강화 트레이닝 장치의 바람직한 일실시예의 도면이고, 도 2는 도 1의 VMO 강화운동기구(100)의 종단면도이고, 도 3은 도 1의 VMO 강화운동기구(100)의 횡단면도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 일실시예의 VMO 강화운동 트레이닝 장치는 강화운동기구(100)와 VMO 강화운동 트레이닝 어플리케이션이 탑재된 스마트 폰(200)으로 구성된다. 여기서 스마트 폰(200)은 운동회수를 카운트 하는 계수기로 사용된다.

강화운동기구(100)는 타원형의 신축성이 좋은 고무나 실리콘 고무 등으로 구성된 것으로 신축성 튜브(110)와 경음기(120)를 포함한다. 신축성 튜브(110)는 타원형으로 일측단에 경음기(120)를 장착하기 위한 통공(112)이 형성되어 있다.

신축성 튜브(110)는 높이 H와 길이 L을 가진다. 높이 H는 무릎 굴곡 각도 10 내지 20도에 대응한다. 무릎 굴곡 각도 10 내지 20도에 대응하는 높이는 6 내지 14cm이다. 특히 바람직하기로는 7 내지 12cm 정도가 좋다. 여기서 20도가 넘어가면 내측 광근이 작용하는 힘이 줄어들고 대퇴 직근과 외측 광근이 작용하는 힘이 커지게 된다. 따라서 내측 광근의 강화를 위해서는 20도 이하로 하는 것이 좋다. 10도 미만인 경우에는 운동량이 부족하여 내측 광근의 강화를 위한 운동량을 채우기 위하여 그만큼 운동시간이 길어지게 된다. 긴 운동시간은 운동을 지루하게 하므로 운동 의욕을 떨어뜨리게 되므로 효과가 반감된다.

경음기(120)는 플라스틱 소재의 캡 안에 금속판과 떨림판이 겹쳐 있고 금속판과 떨림판이 삑삑이 가운데 부분에 고정되어 있다. 즉 경음기(120)는 공기의 이동으로 인해 떨림판이 떨리면서 소리를 내는 원리를 이용한 것이다. 안을 보면 공기가 들어가는 입구는 크고 나오는 입구는 작은데 나오는 입구에 보면 떨림판이 있다. 이 판이 떨리면서'삑~ 삑~'하고 소리가 난다.

도 4는 본 발명의 VMO 강화운동기구와 연동되는 VMO 강화운동 트레이닝 프로그램이 탑재된 휴대폰(200)의 블록도이다.

휴대폰(200)은 마이크(210), 스피커(220), 음성입출력회로부(230), 제어부(240), 표시부(250), 입력부(260), 통신부(270)를 포함한다. 마이크(210)와 스피커(220)은 음성입출력회로부를 통하여 제어부(240)에 연결된다. 마이크(210)는 VMO 강화운동기구(100)로부터 발생된 '삑~ 삑~'소리를 픽업한다. 마이크(210)를 통해 픽업된 음성신호는 음성입출력회로부(230)에서 노이즈가 제거된 후 '삑~ 삑~'에 대응하는 주파수 대역의 신호만이 통과되고 증폭된다. 제어부(240)에서는 음성입출력 회로부(230)에서 필터링된 신호를 아날로그 디지털 변환하여 신호를 검출한다. 제어부(240)에서 소리발생이 검출되면 내부 운동회수 카운터를 계수하고 계수내용을 표시부(250)에 표시한다. 제어부(240)에서는 입력부(260)를 통해 운동 목표회수가 입력되면 이를 내부 메모리에 저장한다. 제어부(240)는 운동시작명령이 입력되면 탑재된 강화운동 트레이닝 프로그램을 수행하고 가이드멘트나 관련 오디오, 이미지, 애니메이션 또는 동영상을 음성입출력회로부(230) 및 표시부(250)를 통해 음성 출력하거나 표시한다. 제어부(240)는 필요에 따라 통신부(270)를 통하여 강화운동 트레이닝 프로그램을 다운받거나 강화운동 트레이닝 프로그램을 업그레드할 수 있다. 또한 제어부(240)는 필요에 따라 통신부(270)를 통해 원격지의 병원이나 주치의 또는 재활 트레이너의 휴대폰으로 강화운동 상황정보를 제공할 수도 있다.

도 5는 도 4의 휴대폰에 탑재된 VMO 강화운동 트레이딩 프로그램을 설명하기 위한 바람직한 일실시예의 흐름도이다. 도 6 내지 도 10은 휴대폰에서 실행되는 VMO 강화운동 트레이딩 프로그램의 각 동작에 따른 화면 상태도들이다.

도 5를 참조하면, 본 발명의 휴대폰을 이용한 내측 광근 강화를 위한 트레이닝 프로그램은 휴대폰(200)에 내측 광근 강화 운동 회수를 입력하고, 휴대폰을 통하여 평평한 바닥면에 다리를 펴고 앉아 무릎 밑 오금부위에 내측 광근 강화기구를 깔아 무릎이 굴곡되게 위치하도록 운동 준비과정을 가이드 한다.

먼저 휴대폰(200)의 입력부(260)를 통해 VOM ST 앱 아이콘을 찾아 탭하여 VOM ST 앱을 활성화시킨다(S10). 도 6에 도시된 바와 같이 VOM ST 앱의 초기화면에서 운동회수 N을 입력한다(S12). 제어부(240)에서는 운동회수 카운터(CNT)를 초기화 한다. 이어서 제어부(240)에서는 마이크(210)를 활성화시키고 도 7에 도시한 바와 같이 운동준비단계멘트를 출력한다(S14). 운동시작명령이 입력되면(S16), 제어부(240)에서는 도 8에 도시한 바와 같이 허벅지에 힘을 주어 무릎을 쭉 펴주는 제1운동 동작 멘트를 표시부(250) 및 스피커(220)를 통해 출력한다(S18). 이어서 제1운동 동작에 연동되어 VMO 강화기구(100)로부터 소리 발생을 마이크(210)를 통하여 검출한다(S20). SW20단계에서 소리 발생이 검출되면, 운동회수 카운터(CNT)의 값을 1 증가시킨다(S22). 카운트 값은 도 8에 도시한 바와 같이 표시부(250)에 "01"로 표시된다.

제어부(240)에서는 운동회수 카운터(CNT)의 값과 입력된 운동회수 N의 값을 비교한다(S24). 동일하지 않으면 폄상태 유지시간 경과여부를 체크한다(S26). S26단계에서 유지시간 5~6초가 경과되면, 도 9에 도시한 바와 같이 허벅지에 힘을 빼서 원래 굴곡된 상태로 복귀하는 제2운동 동작멘트를 출력한다(S28). 이어서 굴곡상태 유지시간 경과여부를 체크한다(S30). S30단계에서 유지시간 4~5초가 경과되면, S18단계로 복귀한다.

이와 같이 반복 루프 S18~S30을 통해 설정된 운동회수 N 만큼 반복하면 S24단계에서 카운트된 값이 운동회수 N=15 와 동일하므로 도 10에 도시한 바와 같이 운동 종료멘트를 출력하고 운동결과를 데이터베이스에 저장한다(S32). 입력부(260)를 통해 종료명령이 입력되면 프로그램을 종료한다(S34). S34단계에서 반복명령이 입력되면 상술한 단계들을 반복한다.

도 11은 대퇴골에 대한 슬개골(점선)의 미끄러짐의 경로를 나타낸 도면이고, 도 12는 대퇴골에 대한 슬개골(점선)의 미끄러짐의 경로에 대응하여 접촉되는 부위(점선)를 설명하기 위한 슬개골의 후관절면의 도면이다.

도면을 참조하면, 대퇴골과 경골은 135도에서 0도까지 신전되며, 135도에서 슬개골의 기저부 측 상단부가 대퇴골의 하단부에 접촉하고, 마지막 20도에서 슬개골의 첨두부 측 하단부가 대퇴골의 상단부에 접촉하면서 이동하게 되고 180도로 완전히 펴진 상태에서는 대퇴골의 과간구 위에 놓이게 됨을 알 수 있다.

도 13은 슬개골에 작용하는 중요 힘들을 표시한 도면이다.

도 13을 참조하면, 슬개골이 대퇴골의 과간구를 통과해 지나가거나 미끄러질 때 슬개골을 안정되게 하고 운동방향을 유지하는 데 있어서 슬개골을 내측 대각선 방향으로 당겨주는 VMO가 매우 중요한 역할을 한다. 특히 내측광근(VM)은 섬유의 방향이 서로 다른 두 개의 근섬유들로 구성되어 있는 데 사선방향의 섬유들(VMO)은 대퇴사두근 건의 내측에서 50도 ~55도 각도로 슬개골에 접근한다. 그리고 나머지 섬유인 장축방향 섬유들은 15 내지 18도의 각도로 슬개골에 접근한다. 즉 하나의 근육에서 파생된 섬유들이지만 슬개골에 대한 사선방향의 당김은 슬개골이 외측방향으로 당겨지는 힘에 대향한다. 만약 VMO가 약해지면 외측으로 당겨지는 힘이 커져서 슬개대퇴관절의 통증이나 슬개골 탈구 등의 문제가 발생될 수 있다.

따라서 슬개골이 20도 ~0도 사이에서 움직일 때 VMO가 슬개골을 내측 대각선 방향으로 당겨서 슬개골이 대퇴골의 과간구 사이를 탈구되지 않고 원활하게 미끄러지도록 하는 것이 매우 중요하다. 그러므로 20도에서 0도로 움직일 때 슬개골을 당겨주는 사선방향의 섬유들(VMO)의 강화운동이 필요하다.

도 14는 본 발명의 VMO 강화운동기구(100)의 높이를 산출하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.

도 14에 도시한 바와 같이, 하지길이를 a라하고 무릎 굴곡각도 δ라면 높이 H는 다음 수학식1에 의해 산출될 수 있다.

그러므로 δ값이 10도, 하지길이 a = 40cm라면 H = 6.94cm이고, δ값이 15도, 하지길이 a=40cm라면 H = 10.35cm이고, δ값이 20도, 하지길이 a=40cm라면 H = 13.68cm이다. 따라서 높이 H는 6~14cm 이내의 값을 가지는 것이 바람직하다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능하다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims

내부에 공동이 마련되고 짧은반경에 해당하는 높이가 무릎 굴곡 각도 10 내지 20도에 대응하는 6 내지 14cm이고, 긴반경에 해당하는 길이가 10 내지 15cm인 타원체 형상이며, 신축성 재질로 만들어져 사용자의 굽혀진 무릎의 오금 부위의 저면과 바닥면 사이에 위치된 상태에서 무릎을 쭉 펴면서 상기 바닥면 쪽으로 가하는 힘에 의해 수축되어 내부의 공기를 외부로 배출하고, 무릎이 굽혀지면서 상기 힘이 제거되면 원래의 타원체 형상으로 회복하는 신축성을 가지며, 수축과 원상회복 시 공기 배출과 흡입의 통로로 제공되는 통공이 형성된 신축성 튜브; 및
상기 신축성 튜브의 통공에 설치되고 상기 신축성 튜브의 수축 시 상기 신축성 튜브의 내부 공기가 상기 통공을 통해 외부로 배출될 때 소리를 발생하는 경음기를 구비한 내측 광근 강화기구.
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제1항의 내측 광근 강화기구와 휴대폰에 설치되어 실행되는 애플리케이션 프로그램을 이용한 내측 광근 강화를 위한 트레이닝 방법에 있어서,
사용자로 하여금 상기 휴대폰에 내측 광근 강화 운동 회수를 입력하도록 가이드하는 단계;
상기 휴대폰을 통하여 평평한 바닥면에 다리를 펴고 앉아 무릎 밑 오금부위에 상기 내측 광근 강화기구를 깔아 무릎이 굴곡되게 위치하도록 운동 준비과정을 가이드 하는 단계;
상기 휴대폰에 운동시작명령이 입력되면, 허벅지에 힘을 주어 무릎을 쭉 펴주는 제1운동 동작을 상기 휴대폰을 통하여 가이드 하는 단계;
상기 제1운동 동작에 연동되어 상기 내측 광근 강화기구로부터 소리 발생을 상기 휴대폰의 마이크를 통하여 검출하는 단계;
상기 소리 발생이 검출되면, 내측 광근 강화 운동 회수를 상기 휴대폰을 통하여 카운트하는 단계;
상기 무릎을 편 동작 이후에, 상기 허벅지에 힘을 빼서 원래 굴곡된 상태로 복귀하는 제2운동 동작을 상기 휴대폰을 통하여 가이드 하는 단계;
상기 카운트 단계에서 카운트된 값이 상기 입력된 운동회수와 동일한지를 상기 휴대폰을 통하여 판단하는 단계;
상기 판단단계에서 카운트된 값이 운동회수와 동일하지 않으면, 상기 제1및 제2운동동작을 반복 실시하도록 가이드 하고, 동일하면 운동 가이드를 종료하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 내측 광근 강화 트레이닝 방법.
제7항에 있어서, 상기 제1운동 동작을 가이드 함에 있어서, 호흡을 들이 마시면서 5~6초간 쭉 편 상태를 유지하도록 가이드 하는 내측 광근 강화 트레이닝 방법.
제7항에 있어서, 상기 제2운동 동작을 가이드 함에 있어서, 호흡을 내쉬면서 4~5초간 굴곡된 상태를 유지하도록 가이드 하는 내측 광근 강화 트레이닝 방법.
내부에 공동이 마련되고 짧은반경에 해당하는 높이가 무릎 굴곡 각도 10 내지 20도에 대응하는 6 내지 14cm이고, 긴반경에 해당하는 길이가 10 내지 15cm인 타원체 형상이며, 신축성 재질로 만들어져 사용자의 굽혀진 무릎의 오금 부위의 저면과 바닥면 사이에 위치된 상태에서 무릎을 쭉 펴면서 상기 바닥면 쪽으로 가하는 힘에 의해 수축되어 내부의 공기를 외부로 배출하고, 무릎이 굽혀지면서 상기 힘이 제거되면 원래의 타원체 형상으로 회복하는 신축성을 가지며, 수축과 원상회복 시 공기 배출과 흡입의 통로로 제공되는 통공이 형성된 신축성 튜브;
상기 신축성 튜브의 통공에 설치되고 상기 신축성 튜브의 수축 시 상기 신축성 튜브의 내부 공기가 상기 통공을 통해 외부로 배출될 때 소리를 발생하는 경음기; 및
상기 경음기의 소리 발생 회수를 계수하는 계수기를 구비한 내측 광근 강화 트레이닝 장치.
제10항에 있어서, 상기 계수기는 내측 광근 강화 트레이닝 프로그램이 설치된 휴대폰이고, 상기 내측 광근 강화 트레이닝 프로그램은,
운동 시작 시 상기 휴대폰의 마이크를 통해 상기 경음기의 소리 발생을 검출하고, 검출된 소리발생 회수를 계수하고, 계수된 값이 설정된 운동목표 값에 도달하면 운동 목표 달성 알람을 상기 휴대폰의 스피커를 통하여 발생하는 단계를 수행하는 내측 광근 강화 트레이닝 장치.
제10항에 있어서, 상기 계수기는 내측 광근 강화 트레이닝 프로그램이 설치된 휴대폰이고, 상기 내측 광근 강화 트레이닝 프로그램은,
사용자로 하여금 상기 휴대폰에 내측 광근 강화 운동 회수를 입력하도록 가이드하는 단계;
상기 휴대폰을 통하여 평평한 바닥면에 다리를 펴고 앉아 무릎 밑 오금부위에 내측 광근 강화기구를 깔아 무릎이 굴곡되게 위치하도록 운동 준비과정을 가이드 하는 단계;
상기 휴대폰에 운동시작명령이 입력되면, 허벅지에 힘을 주어 무릎을 쭉 펴주는 제1운동 동작을 상기 휴대폰을 통하여 가이드 하는 단계;
상기 제1운동 동작에 연동되어 상기 경음기로부터 소리 발생을 상기 휴대폰의 마이크를 통하여 검출하는 단계;
상기 소리 발생이 검출되면, 내측 광근 강화 운동 회수를 상기 휴대폰을 통하여 카운트하는 단계;
상기 무릎을 편 동작 이후에, 상기 허벅지에 힘을 빼서 원래 굴곡된 상태로 복귀하는 제2운동 동작을 상기 휴대폰을 통하여 가이드 하는 단계;
상기 카운트 하는 단계에서 카운트된 값이 입력된 운동회수와 동일한지를 상기 휴대폰을 통하여 판단하는 단계; 및
상기 판단하는 단계에서 카운트된 값이 운동회수와 동일하지 않으면, 상기 제1 및 제2 운동 동작을 반복 실시하도록 가이드 하고, 동일하면 운동 가이드를 종료하는 단계를 수행하는 내측 광근 강화 트레이닝 장치.
제11항에 있어서, 상기 내측 광근 강화 트레이닝 프로그램은
무릎을 펴고 굽히는 동작을 가이드 하는 안내음, 이미지 또는 동영상을 상기 휴대폰의 디스플레이를 통해 표시하는 동작을 더 포함하는 내측 광근 강화 트레이닝 장치.
제11항에 있어서, 상기 내측 광근 강화 트레이닝 프로그램은
운동시작 전 또는 종료 후 일간, 주간, 월간 또는 년간 내측 광근 강화 운동 관리상황을 상기 휴대폰의 디스플레이를 통해 표시하는 동작을 더 포함하는 내측 광근 강화 트레이닝 장치.