KR101975786B1 - 스마트 호흡 훈련기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 스마트 호흡 훈련기에 관한 것으로, 서로 분리 가능하게 결합되는 마우스피스 캡(1), 호흡 훈련기 본체(4, 5) 및 전원부(10)로 구성되며, 상기 호흡훈련기 본체(4, 5)는 마우스피스(2); 상기 마우스피스(2)를 통한 흡기/호기에 따라 공기를 유입/배출하는 흡/배기구(4b); 및 상기 흡/배기구(4b)를 통해 유입되는 공기량을 조절하는 공기량 조절부(6)를 포함하며, 상기 전원부(10)는 센서부(40)를 구비한다. 본 발명에 따르면, 호기와 흡기 호흡근 훈련을 수행할 수 있는 호흡 훈련기로서 사용자가 상태에 따라 적절하게 단계를 설정하여 호흡 훈련 또는 호흡 운동을 실행하도록 함으로써 훈련 효과를 크게 촉진시킬 수 있고, 휴대가 가능하여 시간 및 장소에 구애됨이 없이 필요에 따라 훈련을 할 수 있으며, 또한, 호흡 훈련기가 오염되었을 경우에 캡, 호흡 훈련기 본체 및 전원부를 분리하여 호흡 훈련기 본체가 외부로 노출되므로 간단하고 깨끗하게 세척할 수 있으며, 또한, 모바일 디바이스를 이용함으로써, 사용자가 시간과 장소에 구애받지 않고 손쉽게 호흡훈련을 할 수 있다.

Description

스마트 호흡 훈련기{SMART RESPIRATION TRAINING MACHINE}

본 발명은 호흡훈련(심폐강화)를 위한 스마트 호흡기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 보다 상세하게는 호기(呼氣) 및 흡기(吸氣)를 선택적으로 수행하고, 휴대가 간편하고 쉽게 사용할 수 있으며, 모바일 디바이스와 블루투스를 통해 연결 가능한 스마트 호흡훈련기에 관한 것이다.

호흡 훈련이란 호흡 곤란 등의 증상을 완화시키고, 삶의 질을 향상시키며, 일상생활에서 신체적 정서적인 참여를 확대시키기 위하여 호흡에 장애를 겪는 환자에게 적절한 호흡법을 훈련시키는 것이다. 특히, 폐 수술 후 환자, 만성 폐쇄성 호흡질환 환자는 치료 및 회복의 일환으로 호흡 훈련이 필수적이다.

또한, 호흡근 및 횡경막 등의 호흡기 근육강화, 들숨 및 날숨 훈련을 통한 폐확장 및 안정적인 산소공급, 꾸준한 호흡훈련을 통한 폐활량 및 심폐기능 발달, 원활한 산소공급을 통한 체내 신진대사 활발, 심폐기능강화를 통한 레저/스포츠활동 참여를 위해 지속적인 호흡훈련이 필요하다.

종래의 호흡 훈련 방법으로는 실린더 안에 들어있는 공기의 높낮이를 변화시키면서 훈련시키는 방법이 있었다.

또한, 사용자가 시각적으로 호흡량을 확인할 수 있도록 고안된 팬 호흡 훈련기도 개발되었다. 그러나 이와 같은 종래의 장치들은 환자가 장치가 구비된 병원이나 재활 센터 등으로 방문해야 하므로 불편하고, 기기의 사용 시간에 제한이 있게 되므로, 수시로 훈련을 하는 것은 불가능하다는 문제가 있었다.

또한, 운동을 목적으로 정확한 호흡운동과 심폐지구력을 향상을 위한 피트니스, 기록을 목적으로 심폐기능강화 보조운동기구로 사용하는 운동선수 등의 운동이 목적인 사람은 기존의 호흡 훈련기에 대해 기기 사용시 정확한 호흡운동 확인과 심폐지구력 향상에 대한 효과를 기대하고 사용하며 위생 및 포터블(portable)에 대한 불편함(pain point)이 있다

또한, 기관지강화를 목적으로 한 호흡운동으로 폐와 기관지 근력을 향상을 위한 재활훈련, 수술 후 저하된 폐기능을 수술 전의 상태로 회복하기 위한 회복훈련 등의 재활이 목적인 사람은 정확한 호흡운동의 확인과 재활훈련에 목적을 두고 사용하고 병원이라는 공간 특수성이 있으며 보호자의 도움과 기기 거치(stand)에 대한 불편함이 있다.

또한, 호흡을 통한 체내노폐물의 배출 및 지방세포의 연소로 체중감소를 다이어트 유산소 운동 등의 다이어트가 목적인 사람은 기기 사용시 체중 감소에 대한 효과를 기대하고 사용하며 가정 내에서 사용함에 있어 보관 방법(크래들)에 대한 불편함이 있다.

흡기 호흡 훈련 중에서 흡기근 훈련을 위해서는 여러 가지의 흡기 저항 호흡 기구들을 사용하여 개인이 편리하게 호흡근 훈련을 실시할 수 있다.

그러나 호기 훈련을 위해서는 마땅한 기구가 없고, 촛불 불기 및 병 불기 등과 같은 고전적인 방법이 많이 사용되고 있다.

그러나 촛불 불기 및 병 불기 등의 고전적인 방법은 적절한 장소와 별도의 기구를 필요로하므로 호기 훈련을 하는 데 많은 불편이 있었다.

또한, 호흡 훈련은 환자들의 상태나 치료의 경과에 따라 호흡 시간과 호흡 운동량을 단계적으로 조절해 주어야 원하는 효과를 얻을 수 있으므로 훈련 기구는 적절하고 객관적인 훈련 단계의 설정이 가능해야 한다.

대한민국 등록특허공보 10-0231328호는 공기량 조절부에 의해 흡입 공기량 및 배출 공기량을 각기 조절할 수 있는 흡입 공기 조절실 및 배출공기 조절실에 각기 연결되며, 흡입 공기 조절실 및 배출 공기 조절실은 연결관을 통해 압력 검출실에 연결되며, 압력 검출실에는 흡입 및 배출되는 공기의 압력에 따라 좌우로 이동되는 피스톤과, 압력 센서가 구비되어 피스턴의 이동에 따른 압력을 검출하며, 압력센서가 검출하는 압력을 압력 표시부로 입력시켜 호흡 압력을 표시함과 아울러 단계 설정부에 설정된 단계의 값과 비교하여 설정된 단계 이상의 세기로 호흡 훈련을 하고 있는 지를 표시하고, 단계 설정부의 출력신호로 비교 분석부가 설정된 시간 이상 지속하면서 호흡 훈련을 하는 자를 판단하고, 설정된 시간 이상 지속하면서 훈련을 하였을 경우에 이를 경보함으로써 환자들이 자신의 호흡상태를 직접 눈으로 확인하면서 훈련할 수 있는 폐질환 환자의 호흡 훈련기 및 이를 이용한 흉부 물리 치료 시스템이 개시되어 있다.

대한민국 등록특허공보 10-1620992호는 사용자의 호흡을 측정하는 호흡 측정 모듈; 상기 호흡 측정 모듈이 측정한 호흡을 분석하여 호흡 패턴을 추출하는 호흡 패턴 추출 모듈; 상기 사용자에 대응하는 호흡 훈련 목표 패턴을 설정하고 저장하는 호흡 훈련 설정 모듈; 상기 호흡 훈련 설정 모듈을 통하여 설정된 호흡 훈련 목표 패턴과, 상기 호흡 패턴 추출 모듈이 추출한 호흡 패턴을 비교하여 유사도를 도출하는 호흡 패턴 분석 모듈; 및 상기 호흡 패턴 분석 모듈이 도출한 유사도를 반영하여 상기 호흡 훈련 목표 패턴을 재설정하는 피드백 모듈을 포함하되, 상기 호흡 측정 모듈, 호흡 패턴 추출 모듈, 호흡 훈련 설정 모듈, 호흡 패턴 분석 모듈 및 피드백 모듈은, 모바일 디바이스에 탑재되며, 상기 호흡 측정 모듈은, 스마트기기에 구비된 센서이고, 상기 호흡 훈련 설정 모듈이 설정한 호흡 훈련 목표 패턴에 대응되는 멀티미디어 콘텐츠를 함께 제공하면서, 그에 따라 상기 사용자가 호흡 훈련을 수행하도록 하는 호흡 훈련 모듈을 더 포함하며, 상기 멀티미디어 콘텐츠는, 음향, 영상 및 게임을 포함하는 군에서 선택된 적어도 하나 이상인 것을 특징으로 하는, 사용자 호흡 패턴 분석을 통한 호흡 훈련 시스템이 개시되어 있다.

본 발명은 전술한 종래의 문제점들을 극복하기 위한 것으로, 개인별 호흡난이도 조절, 정량적 호흡량 실시간 피드백, 호흡 데이터 축적 및 확인을 위한 호흡 훈련기를 제공하는 데에 있다.

또한, 본 발명은 피트니스 또는 운동을 목적으로 할 때의 위생 및 포터블 기능을 갖고, 호흡 재활훈련 또는 회복훈련 때의 호흡 훈련기의 거치에 대한 불편함을 해소하고, 가정 내에서 사용함에 있어 보관 방법(크래들)에 대한 불편함을 해소할 수 있는 호흡 훈련기를 제공하는 데에 있다.

또한, 본 발명은 모바일 디바이스를 이용하여, 사용자의 흡기와 호기의 강도 또는 양을 검지하고, 사용자의 흡기와 호기의 강도 및 양을 포함하는 호흡 패턴을 추출하여 호흡 패턴을 실시간으로 반영함으로써 사용자에게 최적화된 호흡훈련을 제공할 수 있는 호흡 훈련 시스템을 제공하는 데에 있다.

또한, 본 발명은 모바일 디바이스에 호흡 훈련 설정 모듈이 설정한 호흡 훈련 목표 패턴에 대응되는 멀티미디어 콘텐츠를 함께 제공함으로써, 게임의 요소 및 엔터테인먼트(음악, 노래) 등의 요소를 활용하여 보다 효과적으로 훈련할 수 있는, 호흡 훈련 시스템을 제공하는 데에 있다.

전술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 호흡 훈련기는 서로 분리 가능하게 결합되는 마우스피스 캡, 호흡 훈련기 본체 및 전원부로 구성되며, 상기 호흡훈련기 본체는 마우스피스, 상기 마우스피스를 통한 흡기/호기에 따라 공기를 유입/배출하는 흡/배기구 및 상기 흡/배기구를 통해 유입되는 공기량을 조절하는 공기량 조절부를 포함하며, 상기 전원부는 센서부를 구비한다.

바람직하게는, 상기 호흡기 본체는 상부 및 하부의 2개로 사출성형되어 축핀 끼워맞춤에 의해 일체로 되거나 또는 일체로 사출성형될 수 있다.

또한, 상기 전원부는 인쇄회로기판, 충전식 배터리, 충전단자 및 블루투스 모듈을 더 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 공기량 조절부는 상기 호흡기 본체의 하나의 흡/배기구와 연통되며 상이한 직경을 갖는 복수의 공기 통과 구멍이 구비된 공기량 조절판 및 상기 조절판 상에서 상방으로 돌출하는 돌기부로 이루어지며, 상기 공기량 조절판은 축핀 끼워맞춤에 의해 상기 호흡기 본체 내측에서 회전 가능하게 장착된다.

본 발명의 변형예에 따르면, 상기 공기량 조절부는 상기 본체의 다수의 흡/배기구와 연통되며 상이한 직경을 갖는 복수의 공기 통과 구멍이 구비된 공기량 조절판으로 이루어지며, 상기 공기량 조절판은 축핀 끼워맞춤에 의해 훈련기 본체의 외측에서 회전가능하게 장착될 수 있다.

바람직하게는, 상기 센서부는 상기 사용자의 호흡 강도 또는 호흡량을 측정한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 호흡 훈련 시스템은 전술한 호흡 훈련기 본체에 구비된 센서 및 블루투스 모듈; 호흡 패턴 추출 모듈, 호흡 훈련 설정 모듈, 호흡 패턴 분석 모듈 및 피드백 모듈이 탑재되는 모바일 디바이스를 포함하며, 상기 모바일 디바이스는 상기 호흡 훈련 설정 모듈이 설정한 호흡 훈련 목표 패턴에 대응되는 멀티미디어 콘텐츠를 함께 제공하면서, 그에 따라 상기 사용자가 호흡 훈련을 수행하도록 하는 호흡 훈련 모듈을 더 포함하며, 상기 멀티미디어 콘텐츠는 음향, 영상 및 게임을 포함하는 군에서 선택된 적어도 하나 이상일수 있다.

바람직하게는, 상기 호흡 패턴 추출 모듈은 상기 사용자의 흡기와 호기의 강도 또는 호흡량을 포함하는 호흡 패턴을 추출한다.

상기한 바와 같이 본 발명에 따른 호흡 훈련기는 호기와 흡기 호흡근 훈련을 수행할 수 있는 호흡 훈련기로서 사용자가 상태에 따라 적절하게 단계를 설정하여 호흡 훈련 또는 호흡 운동을 실행하도록 함으로써 훈련 효과를 크게 촉진시킬 수 있고, 휴대가 가능하여 시간 및 장소에 구애됨이 없이 필요에 따라 훈련을 할 수 있다.

또한, 호흡 훈련기가 오염되었을 경우에 캡, 호흡 훈련기 본체 및 전원부를 분리하여 호흡 훈련기 본체가 외부로 노출되므로 간단하고 깨끗하게 세척할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 모바일 디바이스를 이용함으로써, 사용자가 시간과 장소에 구애받지 않고 손쉽게 호흡훈련을 할 수 있으며, 모바일 디바이스의 호흡 훈련 설정 모듈이 설정한 호흡 훈련 목표 패턴에 대응되는 멀티미디어 콘텐츠를 함께 제공하면서, 그에 따라 상기 사용자가 호흡 훈련을 수행하도록 하는 호흡 훈련 모듈을 더 포함함으로써, 게임의 요소 및 엔터테인먼트(음악, 노래) 등의 요소를 활용하여 보다 효과적으로 훈련할 수 있다.

도 1은 본 발명의 호흡 훈련기를 분해하여 도시하는 분해도이다.
도 2의 (a)는 도 1에 도시된 공기량 조절부를 확대하여 도시하는 확대도이며, 도 2의 (b)는 도 1에 도시된 공기량 조절부의 변형예를 도시하는 확대도이다.
도 3은 도 1의 전원부를 확대하여 도시하는 확대 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 호흡 훈련기의 흡/배기 유동을 도시하는 단면도이다.
도 5의 (a)는 도 4의 마우스피스 캡이 호흡기 본체로부터 분리된 상태를 도시하며, 도 5의 (b)는 분리된 마우스피스 캡이 본체 바닥부에 체결되어 그립부로 활용하는 트랜스폼 구조의 예를 도시하는 사시도이다.
도 6은 본 발명의 변형예들을 도시하는 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 호흡 훈련 시스템의 개념도이다.

본 발명의 예시적 실시예들은 첨부하는 도면들을 참조하여 이하에서 기술될 것이다. 한편, 도면과 상세한 설명에서 통상의 기술자들이 용이하게 알 수 있는 구성 및 작용에 대한 도시 및 언급은 간략히 하거나 생략하였다. 특히 도면의 도시 및 상세한 설명에 있어서 본 발명의 기술적 특징과 직접적으로 연관되지 않는 요소의 구체적인 기술적 구성 및 작용에 대한 상세한 설명 및 도시는 생략하고, 본 발명과 관련되는 기술적 구성만을 간략하게 도시하거나 설명하였다. 본 명세서에 상세하게 기술된 특정 구성 및 기능은 제한적이지 않으며, 단지 청구항들에 대한 토대 및 본 발명을 다양하게 실시하기 위해 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자를 교시하기 위한 토대로서 기술된다.

이하 본 발명의 구성과 작용을 첨부한 도면을 참조하여 구체적으로 설명한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 호흡 훈련기는 서로 분리 가능하게 결합되는 마우스피스 캡(1), 호흡 훈련기 본체(4, 5) 및 전원부(10)로 구성되며, 상기 호흡 훈련기 본체(4, 5)는 마우스피스(2), 환형 결합수단(3), 공기량 조절부 안내홈(4a), 상기 마우스피스(2)를 통한 흡기/호기에 따라 공기를 유입/배출하는 흡/배기구(4b), 및 상기 흡/배기구(4b)를 통해 유입되는 공기량을 조절하는 공기량 조절부(6)를 포함하며, 상기 전원부(10)는 센서부(40)를 구비한다. 그리고 상기 호흡훈련기 본체(4, 5)는 마우스피스(2)가 설치되는 상단부는 횡방향으로 확장된 타원형으로 형성되면서 마우스피스 캡(1)이 끼움결합되는 상측 양각체결부(1a)가 구비되고, 하단부는 종방향으로 확장된 타원형으로 형성되면서 전원부(10)가 끼움결합되도록 하측 음각체결부(1b)이 형성되며, 전원부(10) 하부에는 마우스피스 캡(1)이 끼움결합되도록 하측 음각체결부(10a)가 구비되며, 상기 마우스피스 캡(1)은 단면형상이 타원형으로 형성되어, 본체(4, 5) 상단부에 체결시 마우스피스(2)가 위생 관리되고, 마우스피스 캡(1)을 90°회전시켜 호흡훈련기 본체(4, 5) 하단부에 체결시 그립부로 활용되도록 구성되며, 상기 호흡훈련기 본체(4, 5) 하단부 내측에는 하부판(7)이 돌출되고, 하부판(7)과 호흡훈련기 본체(4, 5) 내측이 접하는 위치에 'ㄴ'형 공간부(8)가 형성되는 구성을 포함하여 이루어진다.

본 발명의 주 구성요소들인 마우스피스 캡, 호흡 훈련기 본체 및 전원부를 서로 분리 가능하게 결합함으로써 세탁이 용이한 탈착식 구조로 할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 마우스피스 캡(1)은 호흡기 본체의 상부에서 억지끼워맞춤 또는 버튼에 의해 장착될 수 있으나, 이러한 구성에 한정되는 것이다. 또한, 전원부(10)는 호흡기 본체의 하부에서 억지끼워맞춤 또는 버튼에 의해 장착될 수 있으나, 이러한 구성에 한정되는 것이다.

또한, 마우스피스의 위생 및 관리를 위한 캡(1)은, 상기 캡(1)을 호흡기 본체(4, 5)로부터 분리한 후 반대로 돌려 전원부(10) 하단의 본체 바닥부에 체결하여 그립부로 활용하는 트랜스폼 구조로 적용할 수 있다. 이에 따라, 호흡 훈련기에 대한 사용자의 그립감을 향상시키고 안정적인 파지를 제공한다.

바람직하게는, 상기 호흡기 본체(4, 5)는 상부(4) 및 하부(5)의 2개로 사출성형되어 축핀 끼워맞춤에 의해 일체로 되거나 또는 일체로 사출성형될 수 있다.

또한, 호흡기 본체의 외관은 아크형태 또는 트위스트 형태를 갖고, 외측에 미끄럼 방지 패턴을 형성함으로써 파지시의 미끄럼을 방지할 수 있다.

바람직하게는, 본 발명의 일 실시예에 따른 호흡 훈련기는 피트니스 또는 운동 등에 이용될 때 포터블 기능을 갖도록 전원부 하단에 스트랩 구조(도시하지 않음)를 적용할 수 있다.

또한, 호흡 재활훈련 또는 회복훈련 때의 호흡 훈련기 거치에 대한 불편함을 해소하고, 가정내에서 사용함에 있어 보관 방법에 대한 불편함을 해소할 수 있도록 크래들(20)(도 1 참조)을 적용할 수 있다.

또한, 기관지강화를 목적으로 한 호흡운동으로 폐와 기관지 근력을 향상을 위한 재활훈련, 수술 후 저하된 폐기능을 수술 전의 상태로 회복하기 위한 회복훈련 등의 재활이 목적인 사람들이 가정 또는 병원에서 호흡 훈련기를 거치(stand)하여 사용할 수 있도록 다양한 스탠드 방식으로 구성될 수 있다(도 6 참조).

도 1은 본 발명의 호흡 훈련기를 분해하여 도시하는 분해도이며, 도 2의 (a)는 도 1에 도시된 공기량 조절부를 확대하여 도시하는 확대도이며, 도 2의 (b)는 도 1에 도시된 공기량 조절부의 변형예를 도시하는 확대도이다.

도 1, 도 2의 (a) 및 도 2(b)를 참조하면, 도 2의 (a)에 도시된 바와 같이, 상기 공기량 조절부(6)는 상기 본체의 하나의 흡/배기구(4b)와 연통되며 상이한 직경을 갖는 복수의 공기 통과 구멍(6a)이 구비된 공기량 조절판(6b) 및 상기 조절판(6b) 상에서 상방으로 돌출하는 돌기부(6c)로 이루어지며, 상기 공기량 조절판(6)은 축핀 끼워맞춤에 의해 상기 본체 내측에서 회전 가능하게 장착된다.

이에 의해, 상기 공기량 조절판(6b)의 돌기부(6c)를 호흡기 본체에 형성된 공기량 조절판 안내홈(4a)을 따라 이동시킴으로써 사용자는 공기량 조절판(6b)에 구비되어 있는 복수의 공기 통과 구멍(6a) 중에서 사용자 자신의 상태에 적합한 하나의 공기 통과 구멍(6a)을 선택하여 호흡기 본체에 형성된 흡/배기구(4b)에 연통시킬 수 있다.

도 2의 (b)에 도시된 바와 같이, 상기 공기량 조절부(6)의 변형예로서, 상기 공기량 조절부(6)는 상기 본체의 하나의 흡/배기구와 연통되며 상이한 직경을 갖는 복수의 공기 통과 구멍이 구비된 공기량 조절판으로 이루어지며, 상기 공기량 조절판은 축핀 끼워맞춤에 의해 훈련기 본체의 외측에서 회전가능하게 장착된다.

도 1 및 도 4를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 흡기/호기에 대해 설명한다.

도 1을 참조하면, 상기 호흡 훈련기 본체의 상부에는 환자가 입을 대고, 흡기 및 호기 훈련을 하는 마우스피스(2)가 구비된다.

도 4에 도시된 바와 같이, 사용자가 마우스피스(2)를 통해 외부 공기를 흡기하면, 외부 공기는 공기량 조절부(6)의 공기량 조절판(6b)에 형성된 공기 통과 구멍(6a) 중 하나와 흡/배기구(4b)가 합치되는 흡/배기구를 통해 호흡기 본체(4, 5) 내로 유입된다.

유입된 공기에 의한 호흡기 본체(4, 5) 내의 압력 변화는 센서부(40)에 의해 감지되며, 상기 센서부(40)는 상기 사용자의 호흡 강도 또는 호흡량을 측정한다.

이와 같이 구성된 본 발명의 호흡 훈련기는, 도 2의 (a)에 도시된 공기량 조절부 및 도 2의 (b)에 도시된 공기량 조절부를 통해 환자가 호기 훈련 또는 흡기 훈련을 함에 따라 먼저 호흡기 본체에 형성된 안내 구멍(4a)을 따라 공기향 조절부(6)를 이동시켜 공기량 조절판(6b, 60b)에 형성된 공기 통과 구멍(6a, 60a) 중 하나를 호흡기 본체에 형성된 흡/배기구(4b)의 상부에 선택적으로 위치시킨다.

그리고 사용자 자신의 상태에 따라 공기량 조절부(6)의 공기량 조절판(6b, 60b)을 회전시켜 공기량을 조절한다.

즉, 공기량 조절판(6b, 60b)에 구비되어 있는 복수의 공기 통과 구멍(6a, 60a) 중에서 사용자 자신의 상태에 적합한 하나의 공기 통과 구멍(6a, 60a)을 선택하여 호흡기 본체에 형성된 흡/배기구(4b)에 연통되게 한다.

여기서, 먼저 흡기 훈련을 한다고 가정할 경우에 공기 통과 구멍(6a, 60a)을 선택하여 흡/배기구(4b)에 상부에 위치시키고, 마우스피스(2)에 입을 댄 후 숨을 들이킨다.

그러면, 흡입된 공기가 흡/배기구(4b)와 공기 유통 통로를 통해 유입된다. 이때, 호흡기 본체 내로 유입된 공기의 강도 및 흡입량이 센서부(40)에 의해 감지된다.

환자가 흡기를 할 경우에, 외부의 공기가 아무런 장애도 받지 않고, 흡/배기구, 공기 유동 통로 및 마우스피스(2)를 통해 입으로 유입되므로 사용자는 편하게 흡기를 할 수 있다.

한편, 호기 훈련을 한다고 가정할 경우에, 공기 통과 구멍(6a, 60a)을 선택하여 흡/배기구(4b)에 상부에 위치시키고, 마우스피스(2)에 입을 댄 후 숨을 내쉰다.

그러면, 호기된 공기가 공기 유동 통로와 흡/배기구(4b)를 통해 배기된다. 이때, 호흡기 본체 내로 호기된 공기의 강도 또는 호기량이 센서부(40)에 의해 감지된다.

환자가 호기를 할 경우에, 호기 공기가 아무런 장애도 받지 않고, 마우스피스(2), 공기 유동 통로 및 흡/배기구 통해 외부로 배기되므로 사용자는 편하게 호기를 할 수 있다.

이러한 본 발명의 호흡 훈련기로 호흡 훈련을 하여 오염되었을 경우에 마우스피스 캡(1)을 호흡기 본체(4, 5)로부터 분리시킴에 따라 마우스피스(2)가 노출되고, 또한 전원부(10)를 호흡기 본체로부터 분리시킴에 따라 호흡기 본체 하부가 노출되므로, 마우스피스(2)와 호흡기 본체를 깨끗하게 세척할 수 있다.

한편, 도 1, 도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 전원부(10)는 인쇄회로기판, 충전식 배터리, 충전단자 및 블루투스 모듈을 더 포함한다.

도 3에 도시된 바와 같이, 전원부(10)는 전원 버튼(11), 전원표시부(12) 및 충전단자인 마이크로 USB(13)를 포함하며, 휴대폰, 태블릿 PC 등과 같은 스마트 디바이스와 통신하는 블루투스 모듈(도시되지 않음)을 더 포함한다.

본 발명의 일 실시예의 변형예에 따른 구성에 대해 설명한다.

도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 스탠드 구조를 도시한다. 도 6의 (a)는 플랙시블(자바라) 구조(200)로서, 사용시 공간효율적으로 사용이 가능하며, 간단한 조절구조로 사용이 간편하며, 기존 마이크스탠드 기성품을 사용할 수 있다. 도 6의 (b) 및 (c)는 3단 접이식 구조(300, 400)로서, 안정적이고 휴대, 보관에 효율적인 구조이다.

본 발명의 실시예들에 따른 스태드형 구조는 전술한 구조에 한정되지 않고 다양한 구조로 구성될 수 있음을 당업자는 이해하여야 한다.

다음에, 본 발명의 일 실시예에 따른 호흡 훈련 시스템에 대해 설명한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 호흡 훈련 시스템은, 전술한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 호흡 훈련기 본체에 구비되며, 사용자의 호흡 강도 또는 호흡량을 측정하는 센서 및 모바일 디바이스와 통신하는 블루투스 모듈을 포함하고, 또한 호흡 패턴 추출 모듈, 호흡 훈련 설정 모듈, 호흡 패턴 분석 모듈 및 피드백 모듈이 탑재되는 휴대폰, 태블릿 PC 등의 모바일 디바이스를 포함한다.

상기 모바일 디바이스는 상기 호흡 훈련 설정 모듈이 설정한 호흡 훈련 목표 패턴에 대응되는 멀티미디어 콘텐츠를 함께 제공하면서, 그에 따라 상기 사용자가 호흡 훈련을 수행하도록 하는 호흡 훈련 모듈을 한다.

상기 멀티미디어 콘텐츠는 음향, 영상 및 게임을 포함하는 군에서 선택된 적어도 하나 이상이 선택될 수 있다.

상기 호흡 패턴 추출 모듈은 상기 사용자의 흡기와 호기의 강도 또는 호흡량을 포함하는 호흡 패턴을 추출한다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 호흡 훈련 시스템의 개념도이다.

도 7에 도시된 바와 같이, 호흡 훈련기 본체에 구비되며 사용자의 호흡 강도 또는 호흡량을 측정하는 센서 및 모바일 디바이스와 통신하는 블루투스 모듈을 모바일 디바이스와 연동시켜 사용자의 호흡 강도 또는 호흡량에 따른 콘텐츠를 보여줄 수 있도록 구현할 수 있다.

호흡 강도 또는 호흡량과 훈련 콘텐츠가 표시되는 모바일 디바이스는 하나의 모바일 디바이스뿐만 아니라 다수의 모바일 디바이스에서 수행될 수도 있다. 측정된 호흡 강도 또는 호흡량을 훈련 목표의 패턴과 비교하여 멀티미디어 콘텐츠로 피드백할 수 있다. 이때, 멀티미디어 콘텐츠는 음악 및 게임의 요소를 활용하여 사용자가 보다 흥미 있게 훈련에 임할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 호흡 훈련기는 호기와 흡기 호흡근 훈련을 수행할 수 있는 호흡 훈련기로서 사용자가 상태에 따라 적절하게 단계를 설정하여 호흡 훈련 또는 호흡 운동을 실행하도록 함으로써 훈련 효과를 크게 촉진시킬 수 있고, 휴대가 가능하여 시간 및 장소에 구애됨이 없이 필요에 따라 훈련을 할 수 있다.

또한, 호흡 훈련기가 오염되었을 경우에 캡, 호흡 훈련기 본체 및 전원부를 분리하여 호흡 훈련기 본체가 외부로 노출되므로 간단하고 깨끗하게 세척할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 모바일 디바이스를 이용함으로써, 호흡 훈련 설정 모듈이 설정한 호흡 훈련 목표 패턴에 대응되는 멀티미디어 콘텐츠를 함께 제공하면서, 그에 따라 상기 사용자가 호흡 훈련을 수행하도록 하는 호흡 훈련 모듈을 더 포함함으로써, 게임의 요소 및 엔터테인먼트(음악, 노래) 등의 요소를 활용하여 보다 효과적으로 훈련할 수 있다.

본 발명의 몇 가지 실시형태를 설명했지만, 이들 실시형태는 예로서 제시한 것으로, 발명의 범위를 한정하려는 의도는 없다. 이들 신규의 실시형태는 그 밖의 다른 여러 형태로 실시되는 것이 가능하고, 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 여러 가지 생략, 치환, 변경을 실시할 수 있다. 이들 실시형태나 그 변경은 발명의 범위나 요지에 포함되고, 특허청구범위에 기재된 발명과 그 균등한 범위에 포함된다.

1: 마우스피스 캡 2: 마우스피스
3: 환형 결합수단 4, 5: 훈련기 본체
4a: 공기량 조절부 안내홈 4b: 흡/배기구
6: 공기량 조절판 10: 전원부
20: 크래들 40: 센서부
100: 호흡 훈련기
200: 플랙시블(자바라) 구조
300, 400: 3단 접이식 구조

Claims (8)

1. 서로 분리 가능하게 결합되는 마우스피스 캡(1), 호흡훈련기 본체(4, 5) 및 전원부(10)로 구성되며,
   상기 호흡훈련기 본체(4, 5)는, 마우스피스(2); 상기 마우스피스(2)를 통한 흡기/호기에 따라 공기를 유입/배출하는 흡/배기구(4b); 및 상기 흡/배기구(4b)를 통해 유입되는 공기량을 조절하는 공기량 조절부(6)를 포함하며,
   상기 전원부(10)는 센서부(40)를 구비하며,
   상기 호흡훈련기 본체(4, 5)는 길이방향으로 분할되는 상부(4) 및 하부(5)의 2개로 사출성형되어 축핀 끼워맞춤에 의해 조립되고,
   상기 호흡훈련기 본체(4, 5)는 마우스피스(2)가 설치되는 상단부는 횡방향으로 확장된 타원형으로 형성되면서 마우스피스 캡(1)이 끼움결합되는 상측 양각체결부(1a)가 구비되고, 하단부는 종방향으로 확장된 타원형으로 형성되면서 전원부(10)가 끼움결합되도록 하측 음각체결부(1b)이 형성되며, 전원부(10) 하부에는 마우스피스 캡(1)이 끼움결합되도록 하측 음각체결부(10a)가 구비되며,
   상기 마우스피스 캡(1)은 단면형상이 타원형으로 형성되어, 본체(4, 5) 상단부에 체결시 마우스피스(2)가 위생 관리되고, 마우스피스 캡(1)을 90°회전시켜 호흡훈련기 본체(4, 5) 하단부에 체결시 그립부로 활용되도록 구성되며,
   상기 호흡훈련기 본체(4, 5) 하단부 내측에는 하부판(7)이 돌출되고, 하부판(7)과 호흡훈련기 본체(4, 5) 내측이 접하는 위치에 'ㄴ'형 공간부(8)가 형성되는 구성을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 호흡 훈련기.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,
   상기 전원부(10)는 인쇄회로기판, 충전식 배터리, 충전단자 및 블루투스 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 호흡 훈련기.
4. 제 1항에 있어서,
   상기 공기량 조절부(6)는 상기 본체의 하나의 흡/배기구(4b)와 연통되며 상이한 직경을 갖는 복수의 공기 통과 구멍(6a)이 구비된 공기량 조절판(6b) 및 상기 공기량 조절판(6b) 상에서 상방으로 돌출하는 돌기부(6c)로 이루어지며,
   상기 공기량 조절판(6b)은 축핀 끼워맞춤에 의해 상기 본체 내측에서 회전 가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는 호흡 훈련기.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 공기량 조절부(6)는 상기 본체의 하나의 흡/배기구(4b)와 연통되며 상이한 직경을 갖는 복수의 공기 통과 구멍(60a)이 구비된 공기량 조절판(60b)으로 이루어지며,
   상기 공기량 조절판(60b)은 축핀 끼워맞춤에 의해 훈련기 본체의 외측에서 회전가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는 호흡 훈련기.
6. 제 1항에 있어서,
   상기 센서부(40)는 사용자의 호흡 강도 또는 호흡량을 측정하는 것을 특징으로 하는 호흡 훈련기.
7. 제 1항, 제 3항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 따른 호흡 훈련기 본체에 구비된 센서 및 블루투스 모듈;
   호흡 패턴 추출 모듈, 호흡 훈련 설정 모듈, 호흡 패턴 분석 모듈 및 피드백 모듈이 탑재되는 모바일 디바이스를 포함하며,
   상기 모바일 디바이스는 상기 호흡 훈련 설정 모듈이 설정한 호흡 훈련 목표 패턴에 대응되는 멀티미디어 콘텐츠를 함께 제공하면서, 그에 따라 사용자가 호흡 훈련을 수행하도록 하는 호흡 훈련 모듈을 더 포함하며,
   상기 멀티미디어 콘텐츠는 음향, 영상 및 게임을 포함하는 군에서 선택된 적어도 하나 이상인 것을 특징으로 하는 호흡 훈련 시스템.
8. 제 7항에 있어서,
   상기 호흡 패턴 추출 모듈은 사용자의 흡기와 호기의 강도 또는 호흡량을 포함하는 호흡 패턴을 추출하는 것을 특징으로 하는 호흡 훈련 시스템.

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