KR101968407B1 - Ankle stimulation device and method using low frequency stimulation foot orthosis device - Google Patents

Ankle stimulation device and method using low frequency stimulation foot orthosis device Download PDF

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Abstract

본 발명은 저주파 자극 발보조기 장치 및 이를 이용한 족관절 자극 방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 측면에 따른 저주파 자극 발보조기 장치는, 보행시 바닥과 접촉하는 발의 뒷꿈치 및 발가락 부분의 영역에 부착되어 압력을 감지하는 압력센서; 및 환자의 앞정강근에 부착되어, 상기 압력센서에 감지되는 압력에 따라 동작하는 저주파 자극 패드;를 포함한다.The present invention relates to a low frequency stimulation foot orthosis device and a method of stimulating ankle joint using the same. A low frequency stimulation foot orthosis device according to one aspect of the present invention includes: a pressure sensor attached to an area of a heel and a toe part of a foot contacting a floor when walking; And a low frequency stimulation pad attached to the front tibialis muscle of the patient and operated according to the pressure sensed by the pressure sensor.

Description

저주파 자극 발보조기 장치 및 이를 이용한 족관절 자극 방법{ANKLE STIMULATION DEVICE AND METHOD USING LOW FREQUENCY STIMULATION FOOT ORTHOSIS DEVICE}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a low frequency stimulation foot assist device and a method of stimulating ankle joint using the same. BACKGROUND ART [0002]

본 발명은 저주파 자극 발보조기 장치 및 이를 이용한 족관절 자극 방법에 관한 것으로, 저주파 자극을 이용하여 발보조기 장치를 착용한 환자의 족관절에 자극을 주는 저주파 자극 발보조기 장치 및 이를 이용한 족관절 자극 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a low frequency stimulation foot orthosis device and a method of stimulating ankle joint using the same, and more particularly, to a low frequency stimulation foot orthosis device that stimulates an ankle joint of a patient wearing a foot orthosis device by using a low frequency stimulation and a method of stimulating ankle joint using the same .

일반적으로 족관절 발보조기(Ankle Foot Orthosis : AFO)는 다양한 원인으로 인한 풋드랍(foot drop) 증상이 있는 환자에게 처방된다.In general, Ankle Foot Orthosis (AFO) is prescribed for patients with foot drop symptoms due to various causes.

종래 기술에 따른 족관절 발보조기는 하퇴와 발바닥의 각도를 90도로 유지하고 고정하기 위한 목적으로 제작되었다. 또한, 최근에는 족관절 발보조기에 기능적 관절을 달아서 족관절의 움직임이 어느 정도 가능하게 되었다.The ankle foot aids according to the prior art are designed to hold and fix the angle between the lower leg and the sole of the foot at 90 degrees. Recently, ankle joint movement has become possible by attaching functional joints to the ankle joint ankle.

하지만, 종래 기술에 따른 족관절 발보조기는 족관절을 유지 또는 고정하는 기능만 할 뿐, 환자의 보행시 발끝처짐 증상을 해결하지 못하는 문제점이 발생한다.However, the conventional ankle foot ankle has a function of maintaining or fixing the ankle joint, and can not solve the symptoms of toe sagging when the patient is walking.

한국등록특허 제10-1672860호(2016.11.04 공고)Korean Patent No. 10-1672860 (published Nov. 11, 2016)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로서, 저주파 자극을 이용하여 환자의 족관절에 자극을 줄 수 있는 저주파 자극 발보조기 장치 및 이를 이용한 족관절 자극 방법에 관한 것이다. Disclosure of Invention Technical Problem [8] The present invention has been proposed in order to solve the above problems, and relates to a low frequency stimulation foot orthosis device capable of stimulating an ankle joint of a patient using a low frequency stimulation and a method of stimulating ankle joint using the same.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 저주파 자극 발보조기 장치는, 보행시 바닥과 접촉하는 발의 뒷꿈치 및 발가락 부분의 영역에 부착되어 압력을 감지하는 압력센서; 및 환자의 앞정강근에 부착되어, 상기 압력센서에 감지되는 압력에 따라 동작하는 저주파 자극 패드;를 포함한다.According to one aspect of the present invention, there is provided a low frequency stimulation foot orthosis device comprising: a pressure sensor attached to a region of a heel and a toe portion of a foot contacting a floor during a walk; And a low frequency stimulation pad attached to the front tibialis muscle of the patient and operated according to the pressure sensed by the pressure sensor.

상기 저주파 자극 패드는, 상기 발의 뒷꿈치 부분에 위치하는 압력센서에 압력이 감지되면 오프(off)되고, 상기 발의 뒷꿈치 부분에 위치하는 압력센서에 압력이 감지되지 않으면서 상기 발가락 부분에 위치하는 압력센서에 압력이 감지되면 온(on)될 수 있다.Wherein the low frequency magnetic pole pad is turned off when a pressure is detected by a pressure sensor located at a heel of the foot and a pressure sensor located at the toe portion without sensing a pressure at a pressure sensor located at a heel of the foot, And may be turned on when pressure is detected.

상기 저주파 자극 패드는, 상기 발가락 부분에 위치하는 압력센서에 압력이 감지되지 않더라도, 미리 설정된 일정 시간동안 온(on) 상태를 유지할 수 있다.The low frequency magnetic pole pad can maintain an on state for a predetermined time even if no pressure is sensed by the pressure sensor located at the toe portion.

상기 저주파 자극 패드는, 상기 발의 뒷꿈치 부분에 위치하는 압력센서에 압력이 감지되지 않으면서 상기 발가락 부분에 위치하는 압력센서에 압력이 감지되면 온(on)되되, 상기 발가락 부분에 위치하는 압력센서의 압력값에 기초하여 자극의 세기를 조절할 수 있다.Wherein the low frequency magnetic pole pad is turned on when a pressure is detected by a pressure sensor located at the toe without sensing a pressure at a pressure sensor located at the heel of the foot, The intensity of the stimulus can be adjusted based on the pressure value.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 보행시 바닥과 접촉하는 발의 뒷꿈치 및 발가락 부분의 영역에 부착되어 압력을 감지하는 압력센서 및 환자의 앞정강근에 부착되어, 상기 압력센서에 감지되는 압력에 따라 동작하는 저주파 자극 패드를 포함하는 저주파 자극 발보조기 장치에서의 족관절 자극 방법은, 상기 발의 뒷꿈치 및 발가락 부분의 영역에 위치하는 압력센서가, 환자의 보행시 압력을 측정하는 단계; 및 상기 저주파 자극 패드가, 상기 측정된 압력에 따라 동작하는 단계;를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a pressure sensor that is attached to a region of a heel and a toe portion of a foot contacting a floor during a walk, A method of stimulating an ankle joint in a low frequency stimulation foot orthosis device including a low frequency stimulation pad operated according to a sensed pressure comprises the steps of measuring pressure during a patient's gait by a pressure sensor located in an area of a heel and a toe part of the foot; And operating the low frequency stimulation pad according to the measured pressure.

상기 저주파 자극 패드가, 상기 측정된 압력에 따라 동작하는 단계에서는, 상기 저주파 자극 패드가, 상기 발의 뒷꿈치 부분에 위치하는 압력센서에 압력이 감지되면 오프(off)되고, 상기 발의 뒷꿈치 부분에 위치하는 압력센서에 압력이 감지되지 않으면서 상기 발가락 부분에 위치하는 압력센서에 압력이 감지되면 온(on)될 수 있다.In the step of operating the low frequency magnetic pole pad according to the measured pressure, the low frequency magnetic pole pad is turned off when a pressure is detected by a pressure sensor located at the heel of the foot, And may be turned on when pressure is detected by a pressure sensor located at the toe portion without sensing pressure in the pressure sensor.

상기 저주파 자극 패드는, 상기 발가락 부분에 위치하는 압력센서에 압력이 감지되지 않더라도, 미리 설정된 일정 시간동안 온(on) 상태를 유지할 수 있다.The low frequency magnetic pole pad can maintain an on state for a predetermined time even if no pressure is sensed by the pressure sensor located at the toe portion.

상기 저주파 자극 패드는, 상기 발의 뒷꿈치 부분에 위치하는 압력센서에 압력이 감지되지 않으면서 상기 발가락 부분에 위치하는 압력센서에 압력이 감지되면 온(on)되되, 상기 발가락 부분에 위치하는 압력센서의 압력값에 기초하여 자극의 세기를 조절할 수 있다.Wherein the low frequency magnetic pole pad is turned on when a pressure is detected by a pressure sensor located at the toe without sensing a pressure at a pressure sensor located at the heel of the foot, The intensity of the stimulus can be adjusted based on the pressure value.

본 발명의 일 측면에 따르면, 저주파 자극을 이용하여 환자의 보행시 발생할 수 있는 발끝처짐 증상을 해결할 수 있다.According to an aspect of the present invention, a low-frequency stimulation can be used to solve a symptom of foot-tip deflection that may occur when a patient is walking.

또한, 풋드랍(foot drop) 증상이 있는 환자가 병원을 내원하지 않더라도, 보행을 하면서 인가되는 저주파 자극을 통해 스스로 재활 운동을 할 수 있는 효과가 있다. In addition, even if a patient having a foot drop symptom does not want to go to a hospital, there is an effect that a rehabilitation exercise can be performed by low frequency stimulation applied while walking.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects obtained in the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description .

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용들과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 자극 발보조기 장치의 개략적인 기능 블록도,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 압력센서 및 저주파 자극패드가 부착된 일 예를 도시한 도면,
도 3은 사람의 보행과정을 나타낸 도면,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 족관절 자극 방법의 흐름도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The accompanying drawings, which are incorporated in and constitute a part of the specification, illustrate exemplary embodiments of the invention and, together with the specific details for carrying out the invention, And shall not be construed as limited to the matters described.
1 is a schematic functional block diagram of a low frequency stimulation foot orthosis device according to an embodiment of the present invention;
FIG. 2 illustrates an example of a pressure sensor and a low-frequency magnetic pole pad according to an embodiment of the present invention. FIG.
3 is a view showing a walking process of a person,
4 is a flowchart of a method of stimulating ankle according to an embodiment of the present invention.

상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일 실시예를 상세히 설명하기로 한다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The above and other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of the present invention when taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: There will be. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail. Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 “…부” 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.Throughout the specification, when an element is referred to as " comprising ", it means that it can include other elements as well, without excluding other elements unless specifically stated otherwise. In addition, the term "Quot; and " part " refer to a unit that processes at least one function or operation, which may be implemented in hardware, software, or a combination of hardware and software.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 저주파 자극 발보조기 장치의 개략적인 기능 블록도, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 압력센서 및 저주파 자극패드가 부착된 일 예를 도시한 도면이다.FIG. 1 is a schematic functional block diagram of a low frequency stimulation foot orthosis device according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a pressure sensor and a low frequency stimulation pad according to an embodiment of the present invention .

본 실시예를 설명함에 있어서 발보조기 장치는, 족관절에 이상이 있는 환자 보다 자세하게는 풋드랍(foot drop) 증상이 발생하는 환자에게 처방되는 것이다. 초창기에 발보조기 장치는 무릎 부위 이하의 하퇴부와 발바닥의 각도를 90도로 유지 고정하는 목적으로 제작되었다. 이후, 발보조기 장치는 기능적 관절을 달아서 족관절의 움짐임이 어느 정도 가능하게 제작되었다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 발보조기 장치는 풋드랍(foot drop) 증상이 있는 환자에게 착용되며, 족관절의 움직임이 어느 정도 가능한 것으로 가정하기로 한다. 한편, 상기 발보조기 장치는 발의 뒷꿈치부터 밀착되게 착용하는 것이 바람직하다. In describing the present embodiment, the foot orthosis device is prescribed to a patient suffering from a foot drop symptom in more detail than a patient with an ankle joint abnormality. In the early days, the foot orthosis was designed to hold the legs and feet at an angle of 90 degrees below the knee. Since then, the foot orthosis has been designed to allow some degree of motion of the ankle joint by attaching functional joints. In describing the present embodiment, it is assumed that a foot orthosis device is worn by a patient suffering from a foot drop, and motion of the ankle joint is possible to some extent. On the other hand, it is preferable that the foot orthosis device is worn in close contact with the heel of the foot.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 저주파 자극 발보조기 장치(100)는, 압력센서(110) 및 저주파 자극 패드(130)를 포함한다. Referring to FIG. 1, the low frequency stimulation foot orthosis device 100 according to the present embodiment includes a pressure sensor 110 and a low frequency stimulation pad 130.

압력센서(110)는 보행시 환자의 발에 감지되는 압력을 측정하기 위한 것이다. 압력센서(110)는 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이, 보행시 바닥과 접촉하는 발의 뒷꿈치 부분의 영역에 부착될 수 있다. 또한, 압력센서(110)는 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이, 보행시 바닥과 접촉하는 발가락 부분의 영역에 부착될 수 있다. 이때, 상기 압력센서(110)는 발가락에 직접적으로 부착될 수도 있지만, 도 2의 (c)에 도시된 바와 같이, 상기 발가락과 인접한 부분의 영역에 부착될 수도 있다. 이에 따라, 상기 압력센서(110)는 보행시 환자가 땅바닥을 디딜 때의 압력을 감지할 수 있다.The pressure sensor 110 is for measuring a pressure sensed by a patient's foot when walking. The pressure sensor 110 may be attached to the area of the heel of the foot contacting the floor during a walk, as shown in Fig. 2 (a). 2 (b), the pressure sensor 110 may be attached to the area of the toe portion that contacts the floor during a walk. At this time, the pressure sensor 110 may be directly attached to the toe, but may be attached to a region of the portion adjacent to the toe, as shown in FIG. 2 (c). Accordingly, the pressure sensor 110 can sense the pressure when the patient is walking on the ground when walking.

저주파 자극 패드(130)는 전기적인 자극(예컨대, 저주파 자극)을 인가하여 근육에 수축을 발생시킬 수 있다. 저주파 자극 패드(130)는 환자의 발끝처짐 증상을 방지하거나 또는 완화시킬 수 있는 영역에 부착될 수 있다. 자세하게, 저주파 자극 패드(130)는 도 2의 (d)에 도시된 바와 같이, 환자의 앞정강근에 부착될 수 있다. 저주파 자극 패드(130)는 환자의 앞정강근의 벨리 부분에 부착될 수 있다. 이때, 상기 앞정강근은 정강이뼈의 외측에 있는 근육을 말하는 것으로, 일반적으로 신체에 이상이 없는 사람이 발가락을 위로 들었을 경우, 튀어나오는 근육을 말한다. 저주파 자극 패드(130)는, 환자의 앞정강근에 부착되어 압력센서(110)에 감지되는 압력에 따라 동작할 수 있다. The low frequency stimulation pad 130 may apply electrical stimulation (e.g., low frequency stimulation) to cause muscle contraction. The low frequency stimulation pad 130 may be attached to an area that can prevent or alleviate the patient's toe deflection symptoms. In detail, the low frequency stimulation pad 130 can be attached to the patient's front tibialis muscle as shown in Fig. 2 (d). The low frequency stimulation pad 130 may be attached to the valley of the anterior tibialis of the patient. At this time, the anterior tibialis muscle refers to a muscle located outside the shin bone, and generally refers to a muscle protruding when a person having no abnormality in the body lifts the toe upward. The low frequency stimulation pad 130 may operate according to the pressure applied to the front tibialis muscle of the patient and sensed by the pressure sensor 110.

저주파 자극 패드(130)는, 발의 뒷꿈치 부분의 영역에 부착되는 압력센서(110) 및/또는 발가락 부분의 영역에 부착되는 압력센서(110)에서 감지되는 압력에 따라 온(on), 오프(off)될 수 있다. 즉, 상기 저주파 자극 패드(130)는, 발의 뒷꿈치 부분에 위치하는 압력센서(110)에 압력이 감지되는 경우 오프(off)될 수 있다. 또한, 상기 저주파 자극 패드(130)는, 발의 뒷꿈치 부분에 위치하는 압력센서(110)에 압력이 감지되지 않으면서 상기 발가락 부분에 위치하는 압력센서(110)에 압력이 감지되면 온(on)될 수 있다. 즉, 풋드랍(foot drop) 증상이 있는 환자의 경우, 도 3에 도시된 바와 같이 보행 과정 중 뒷꿈치가 바닥에 닿는 힐 스트라이크(heel strike) 부터 발가락이 지면으로부터 떨어지는 토 오프(toe off)까지의 과정에서 발끝처짐 증상이 발생할 수 있다. 이에 따라, 환자는 보행 중에 발끌림이 발생하여 보행에 불편함이 초래될 수 있다.The low frequency stimulation pad 130 may be turned on or off according to the pressure sensed by the pressure sensor 110 attached to the area of the heel of the foot and / ). That is, the low-frequency magnetic stimulation pad 130 may be turned off when pressure is sensed by the pressure sensor 110 located at the heel of the foot. The low frequency magnetic stimulation pad 130 is turned on when a pressure is sensed by the pressure sensor 110 located at the toe portion without sensing pressure in the pressure sensor 110 located at the heel of the foot . That is, in the case of a patient suffering from a foot drop, as shown in FIG. 3, the heel strike from the heel strike of the heel to the floor during the walking process to toe off, Symptoms of toe deflection may occur during the procedure. Accordingly, the patient may suffer from foot drag during walking and inconvenience in walking.

도 3은 사람의 보행과정을 나타낸 도면이다.3 is a view showing a walking process of a person.

도 3을 참조하면, 사람의 보행과정은 스탠스 단계(stance phase)와 스윙 단계(swing phase)로 구성된다. 스탠스(stance)는 발이 지면에 닿아 있는 것을 말하고, 스윙(swing)은 한발의 발등이 다시 땅에 착지될 때까지 발이 들려있는 것을 말한다. 이때, 스탠스 단계(stance phase)의 시작 시에 발생하는 이벤트를 힐 스트라이크(heel strike)라고 하며, 스윙 단계(swing phase)의 시작(또는, 스탠스 단계의 종료)에 발생하는 이벤트를 힐 오프(heel off) 및/또는 토우 오프(toe off)라고 한다.Referring to FIG. 3, the human walking process includes a stance phase and a swing phase. A stance refers to the foot touching the ground, and a swing refers to the foot being held until a pair of feet are landed on the ground again. At this time, an event occurring at the start of the stance phase is referred to as a heel strike, and an event occurring at the start of the swing phase (or at the end of the stance phase) off and / or toe off.

한편, 풋드랍(foot drop) 증상이 있는 환자의 경우, 도 3에 도시된 바와 같은 보행과정 중 E(toe off) 내지 A(heel strike)까지의 과정에서 발끝처짐 증상이 발생할 수 있다. 따라서, 상술한 바에 따르면(발의 뒷꿈치 부분의 영역에 부착되는 압력센서(110) 및/또는 발가락 부분의 영역에 부착되는 압력센서(110)에서 감지되는 압력에 따라 저주파 자극 패드(130)를 온(on), 오프(off)), 환자의 보행 중에 발생할 수 있는 발끝처짐 증상을 완화 또는 방지할 수 있다.On the other hand, in the case of a patient suffering from a foot drop, the toe deflection symptom may occur during the process from E (toe off) to A (heel strike) during the walking process as shown in FIG. Thus, according to the above description, the low frequency stimulation pad 130 is turned on according to the pressure sensed by the pressure sensor 110 attached to the area of the heel of the foot and / or the pressure sensor 110 attached to the area of the toe on, off), which can alleviate or prevent toe sagging symptoms that may occur during the patient's walking.

저주파 자극 패드(130)는, 발가락 부분에 위치하는 압력센서(110)에 압력이 감지되지 않더라도, 미리 설정된 일정 시간동안 온(on) 상태를 유지할 수 있다. 즉, 도 3에 도시된 바와 같이 E과정(발가락 부분에 위치하는 압력센서(110)에 압력이 감지됨)을 지나 F과정으로 진입(발가락 부분에 위치하는 압력센서(110)에 압력이 감지되지 않음) 하더라도 G과정으로 진입하기 전에 미리 설정된 일정 시간동안 온(on) 상태를 유지시킴에 따라 발끝처짐으로 인해 발끔림이 발생하여 환자가 넘어지는 것을 방지할 수 있다. The low-frequency stimulation pad 130 can maintain the on state for a predetermined time even if no pressure is sensed by the pressure sensor 110 located at the toe portion. That is, as shown in FIG. 3, after the process E (the pressure is detected by the pressure sensor 110 located at the toe portion), the process enters the process F (the pressure sensor 110 located at the toe portion is not detected It is possible to prevent the patient from falling down due to the sagging due to sagging of the feet by maintaining the on state for a predetermined time before entering the G process.

또한, 저주파 자극 패드(130)는, 발의 뒷꿈치 부분에 위치하는 압력센서(110)에 압력이 감지되지 않으면서, 발가락 부분에 위치하는 압력센서(110)에 압력이 감지되면 온(on)되되, 발가락 부분에 위치하는 압력센서(110)의 압력값에 기초하여 자극의 세기를 조절할 수 있다. 다시 말해, 저주파 자극 패드(130)는, 발의 뒷꿈치 부분에 위치하는 압력센서(110)에 압력이 감지되지 않으면서, 발가락 부분에 위치하는 압력센서(110)에 압력이 감지되면 온(on)되는 경우, 발가락 부분에 위치하는 압력센서(110)의 압력값을 미리 설정된 임계값과 비교하여 자극의 세기를 조절할 수 있다. 즉, 압력센서(110)는 환자가 바닥을 딛는 순간 체중에 따라 측정되는 압력값이 서로 다를 수 있다. 이에 따라, 저주파 자극 패드(130)는 발의 뒷꿈치 및 발가락 부분의 영역에 부착되어 압력을 감지하는 압력센서(110)에 의해 그 동작이 온(on) 또는 오프(off)될 뿐만 아니라, 상기 압력센서(110)에 의해 측정되는 압력값에 기초하여 자극의 세기를 조절할 수 있다. 예컨대, 상기 미리 설정된 임계값이 5이고, 발가락 부분에 위치하는 압력센서(110)의 압력값이 3인 경우, 상기 저주파 자극 패드(130)에는 '하' 레벨의 자극이 가해질 수 있다. 또한, 상기 미리 설정된 임계값이 5이고, 발가락 부분에 위치하는 압력센서(110)의 압력값이 5인 경우, 상기 저주파 자극 패드(130)에는 '중' 레벨의 자극이 가해질 수 있다. 그리고, 상기 미리 설정된 임계값이 5이고, 발가락 부분에 위치하는 압력센서(110)의 압력값이 7인 경우, 상기 저주파 자극 패드(130)에는 '상' 레벨의 자극이 가해질 수 있다. 이때, 상술한 상, 중, 하 레벨은 임의로 설정된 것으로, 사용자에 의해 새롭게 설정될 수 있다. 이처럼, 저주파 자극 패드(130)는 압력센서(110)에 의해 감지되어 측정되는 압력값에 따라 그 자극의 세기를 조절하여 환자의 보행을 보다 원활하게 할 수 있다. 즉, 발가락 부분에 위치하는 압력센서(110)에 압력이 감지되면, 일괄적으로 같은 세기의 자극을 저주파 자극 패드(130)에 인가하는 것보다, 상술한 바와 같이 발가락 부분에 위치하는 압력센서(110)에 감지되는 경우 측정된 압력값에 따라 서로 다른 세기의 자극을 저주파 자극 패드(130)에 인가하게 되면 환자는 보행시 보다 편안함을 느낄 수 있다. The low frequency stimulation pad 130 is turned on when a pressure is sensed by the pressure sensor 110 located at the toe portion without sensing pressure in the pressure sensor 110 located at the heel of the foot, The strength of the stimulus can be adjusted based on the pressure value of the pressure sensor 110 located at the toe portion. In other words, the low-frequency stimulation pad 130 is turned on when a pressure is sensed by the pressure sensor 110 located at the toe portion, while no pressure is sensed by the pressure sensor 110 located at the heel portion of the foot The intensity of the stimulus can be adjusted by comparing the pressure value of the pressure sensor 110 located at the toe portion with a preset threshold value. That is, the pressure sensor 110 may have different pressure values measured according to the weight of the patient when the patient is standing on the floor. The low frequency stimulation pad 130 is not only turned on or off by the pressure sensor 110 attached to the area of the heel and toe portions of the foot and sensing the pressure, The intensity of the stimulus can be adjusted based on the pressure value measured by the pressure sensor 110. For example, if the preset threshold value is 5 and the pressure value of the pressure sensor 110 located at the toe portion is 3, a 'low' level stimulus may be applied to the low frequency stimulation pad 130. If the preset threshold value is 5 and the pressure value of the pressure sensor 110 located at the toe portion is 5, a 'medium' level stimulus may be applied to the low frequency stimulation pad 130. If the preset threshold value is 5 and the pressure value of the pressure sensor 110 located at the toe portion is 7, an 'up' level stimulus may be applied to the low frequency stimulation pad 130. At this time, the above-mentioned upper, middle, and lower levels are arbitrarily set, and can be newly set by the user. As described above, the low frequency stimulation pad 130 can sense the intensity of the stimulus according to the pressure value sensed by the pressure sensor 110, thereby making the walking of the patient more smooth. That is, when the pressure is sensed by the pressure sensor 110 located at the toe portion, the pressure sensor (not shown) located at the toe portion as described above, rather than applying the stimulus of the same intensity to the low frequency stimulation pad 130 110, when stimulation of different intensity is applied to the low frequency stimulation pad 130 according to the measured pressure value, the patient can feel more comfortable in walking.

한편, 본 실시예를 설명함에 있어서 상기 구성요소들은 개별적으로 동작하는 것으로 설명하지만 이에 한하지 않으며, 별도의 제어부(미도시)에 의해 제어되어 동작할 수 있다. 또한, 본 실시예에 따른 저주파 자극 발보조기 장치(100)에 포함되는 구성요소들은 유선 및/또는 무선으로 연결되어 정보(값)를 송수신할 수 있다.In the meantime, in describing the present embodiment, it is described that the constituent elements are operated individually, but the present invention is not limited to this, and can be controlled by a separate control unit (not shown). In addition, the components included in the low-frequency stimulation-assist device 100 according to the present embodiment may be connected by wire and / or wirelessly to transmit and receive information (value).

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 발가락 부분의 영역에 압력센서(110)가 부착되는 경우, 상기 압력센서(110)에서 측정된 압력값이 체중의 일정 퍼센트(%) 이하로 내려가는 경우, 저주파 자극 패드(130)가 동작될 수도 있다. According to another embodiment of the present invention, when the pressure sensor 110 is attached to the region of the toe portion, when the pressure value measured by the pressure sensor 110 falls below a certain percentage (%) of the body weight, The low frequency excitation pad 130 may be operated.

이하, 도 4를 참조하여 상술한 저주파 자극 발보조기 장치(100)에서의 족관절 자극 방법에 대해 설명하기로 한다.Hereinafter, a method of stimulating the ankle joint in the low frequency stimulation foot orthosis device 100 described with reference to FIG. 4 will be described.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 족관절 자극 방법의 흐름도이다.4 is a flowchart of a method of stimulating ankle according to an embodiment of the present invention.

본 실시예를 설명함에 있어서, 저주파 자극 발보조기 장치(100)는 보행시 바닥과 접촉하는 발의 뒷꿈치 및 발가락 부분의 영역에 부착되어 압력을 감지하는 압력센서(110) 및 환자의 앞정강근에 부착되어, 상기 압력센서(110)에 감지되는 압력에 따라 동작하는 저주파 자극 패드(130)를 포함한다.The low frequency stimulation foot orthosis device 100 includes a pressure sensor 110 attached to an area of a heel and a toe part of a foot contacting the floor when walking, And a low frequency stimulation pad 130 operated according to the pressure sensed by the pressure sensor 110.

도 4를 참조하면, 발의 뒷꿈치 및 발가락 부분의 영역에 위치하는 압력센서(110)가, 환자의 보행시 압력을 측정한다(S410).Referring to FIG. 4, the pressure sensor 110 located in a region of the heel and the toes of the foot measures the pressure during walking of the patient (S410).

저주파 자극 패드(130)가, 상기 측정된 압력에 따라 동작한다(S430). 저주파 자극 패드(130)는, 발의 뒷꿈치 부분에 위치하는 압력센서(110)에 압력이 감지되면 오프(off)되고, 상기 발의 뒷꿈치 부분에 위치하는 압력센서(110)에 압력이 감지되지 않으면서 상기 발가락 부분에 위치하는 압력센서(110)에 압력이 감지되면 온(on)될 수 있다. 저주파 자극 패드(130)는, 상기 발가락 부분에 위치하는 압력센서(110)에 압력이 감지되지 않더라도, 미리 설정된 일정 시간동안 온(on) 상태를 유지할 수 있다. 상기 저주파 자극 패드(130)는, 상기 발의 뒷꿈치 부분에 위치하는 압력센서(110)에 압력이 감지되지 않으면서 상기 발가락 부분에 위치하는 압력센서(110)에 압력이 감지되면 온(on)되되, 상기 발가락 부분에 위치하는 압력센서(110)의 압력값에 기초하여 자극의 세기를 조절할 수 있다.The low-frequency stimulation pad 130 operates according to the measured pressure (S430). The low frequency stimulation pad 130 is turned off when a pressure is sensed by the pressure sensor 110 located at the heel of the foot and the pressure is not sensed by the pressure sensor 110 located at the heel of the foot, And can be turned on when pressure is detected by the pressure sensor 110 located at the toe portion. The low-frequency stimulation pad 130 can maintain an on state for a predetermined time even if no pressure is sensed by the pressure sensor 110 located at the toe portion. The low frequency stimulation pad 130 is turned on when a pressure is sensed by the pressure sensor 110 located at the toe portion without sensing pressure in the pressure sensor 110 located at the heel of the foot, The strength of the stimulus can be adjusted based on the pressure value of the pressure sensor 110 located at the toe portion.

상술한 바와 같은 본 발명에 따르면, 저주파 자극을 이용하여 환자의 보행시 발생할 수 있는 발끝처짐 증상을 해결할 수 있다.According to the present invention as described above, the low-frequency stimulation can be used to solve the symptoms of foot-tip deflection that may occur when the patient is walking.

또한, 풋드랍(foot drop) 증상이 있는 환자가 병원을 내원하지 않더라도, 보행을 하면서 인가되는 저주파 자극을 통해 스스로 재활 운동을 할 수 있는 효과가 있다. 즉, 환자의 앞정강근에 자극(저주파 자극)이 가해지는 경우, 처져 있던 발끝에 자극이 주어져 재활을 가능하게 할 수 있다.In addition, even if a patient having a foot drop symptom does not want to go to a hospital, there is an effect that a rehabilitation exercise can be performed by low frequency stimulation applied while walking. That is, when stimulation (low-frequency stimulation) is applied to the anterior tibialis muscles of the patient, irritation is given to the tip of the toe that is sagging, and rehabilitation can be made possible.

본 발명의 실시예에 따른 방법들은 애플리케이션으로 구현되거나 다양한 컴퓨터 구성요소를 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령어의 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체는 프로그램 명령어, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체에 기록되는 프로그램 명령어는, 본 발명을 위한 특별히 설계되고 구성된 것들이거니와 컴퓨터 소프트웨어 분야의 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체의 예에는, 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체, CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체, 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media) 및 ROM, RAM, 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령어를 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령어의 예에는, 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드도 포함된다. 상기 하드웨어 장치는 본 발명에 따른 처리를 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.The methods according to embodiments of the present invention may be implemented in an application or implemented in the form of program instructions that may be executed through various computer components and recorded on a computer readable recording medium. The computer-readable recording medium may include program commands, data files, data structures, and the like, alone or in combination. The program instructions recorded on the computer-readable recording medium may be ones that are specially designed and configured for the present invention and are known and available to those skilled in the art of computer software. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks and magnetic tape, optical recording media such as CD-ROMs and DVDs, magneto-optical media such as floptical disks, media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include machine language code such as those generated by a compiler, as well as high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware device may be configured to operate as one or more software modules for performing the processing according to the present invention, and vice versa.

본 명세서는 많은 특징을 포함하는 반면, 그러한 특징은 본 발명의 범위 또는 특허청구범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 또한, 본 명세서의 개별적인 실시예에서 설명된 특징들은 단일 실시예에서 결합되어 구현될 수 있다. 반대로, 본 명세서의 단일 실시예에서 설명된 다양한 특징들은 개별적으로 다양한 실시예에서 구현되거나, 적절히 결합되어 구현될 수 있다.While the specification contains many features, such features should not be construed as limiting the scope of the invention or the scope of the claims. In addition, the features described in the individual embodiments herein may be combined and implemented in a single embodiment. On the contrary, the various features described in the singular embodiments may be individually implemented in various embodiments or properly combined.

도면에서 동작들이 특정한 순서로 설명되었으나, 그러한 동작들이 도시된 바와 같은 특정한 순서로 수행되는 것으로 또는 일련의 연속된 순서, 또는 원하는 결과를 얻기 위해 모든 설명된 동작이 수행되는 것으로 이해되어서는 안 된다. 특정 환경에서 멀티태스킹 및 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다. 아울러, 상술한 실시예에서 다양한 시스템 구성요소의 구분은 모든 실시예에서 그러한 구분을 요구하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 상술한 앱 구성요소 및 시스템은 일반적으로 단일 소프트웨어 제품 또는 멀티플 소프트웨어 제품에 패키지로 구현될 수 있다.Although the operations are described in a particular order in the figures, it should be understood that such operations are performed in a particular order as shown, or that all described operations are performed in a series of sequential orders, or to obtain the desired result. In certain circumstances, multitasking and parallel processing may be advantageous. It should also be understood that the division of various system components in the above embodiments does not require such distinction in all embodiments. The above-described application components and systems can generally be packaged into a single software product or multiple software products.

이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것은 아니다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. The present invention is not limited to the drawings.

100 : 저주파 자극 발보조기 장치
110 : 압력센서
130 : 저주파 자극 패드100: Low frequency stimulation foot orthosis device
110: Pressure sensor
130: Low frequency stimulation pad

Claims (8)

보행시 바닥과 접촉하는 발의 뒷꿈치 및 발가락 부분의 영역에 부착되어 압력을 감지하는 압력센서; 및
환자의 앞정강근에 부착되어, 상기 압력센서에 감지되는 압력에 따라 동작하는 저주파 자극 패드;를 포함하고,
상기 저주파 자극 패드는,
상기 발의 뒷꿈치 부분에 위치하는 압력센서에 압력이 감지되면 오프(off)되고,
상기 발의 뒷꿈치 부분에 위치하는 압력센서에 압력이 감지되지 않으면서 상기 발가락 부분에 위치하는 압력센서에 압력이 감지되면 온(on)되되,
상기 저주파 자극 패드는,
발가락 부분에 위치하는 압력센서에 압력이 감지된 후, 토 오프(toe off) 과정에서 발가락 부분에 위치하는 압력센서에 압력이 감지되지 않더라도, 발의 뒷꿈치 부분에 위치하는 압력센서에 압력이 감지되는 힐 스트라이크(heel strike) 이전에, 미리 설정된 일정 시간 동안 온(on) 상태를 유지하여 발끝처짐으로 인해 발끔림이 발생하는 것을 방지하는 저주파 자극 발보조기 장치.A pressure sensor attached to an area of a heel and a toe part of the foot contacting the floor during a walk; And
And a low frequency stimulation pad attached to the front tibialis muscle of the patient and operated according to the pressure sensed by the pressure sensor,
The low-frequency magnetic-
And is turned off when a pressure is detected by a pressure sensor located at the heel of the foot,
The pressure sensor is turned on when pressure is detected by a pressure sensor located at the toe portion without sensing a pressure at a pressure sensor located at the heel of the foot,
The low-frequency magnetic-
A toe-off process is performed in which a pressure sensor is located on the toe portion and a pressure sensor is located on the toe portion of the toe, A low frequency stimulation foot orthosis device that maintains an on state for a predetermined period of time prior to a heel strike to prevent foot erosion from occurring due to toe deflection. 삭제delete 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 저주파 자극 패드는,
상기 발의 뒷꿈치 부분에 위치하는 압력센서에 압력이 감지되지 않으면서 상기 발가락 부분에 위치하는 압력센서에 압력이 감지되면 온(on)되되,
상기 발가락 부분에 위치하는 압력센서의 압력값에 기초하여 자극의 세기를 조절하는 저주파 자극 발보조기 장치.
The method according to claim 1,
The low-frequency magnetic-
The pressure sensor is turned on when pressure is detected by a pressure sensor located at the toe portion without sensing a pressure at a pressure sensor located at the heel of the foot,
And adjusts the strength of the magnetic pole based on the pressure value of the pressure sensor located at the toe portion.
삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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