KR102012768B1 - 체성분 측정장치 및 이를 이용한 체성분 측정방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 실시예에 따른 체성분 측정장치는 피측정자의 양 발목부위에 착용되어 상기 피측정자의 생체신호를 감지하는 복수개의 생체신호 측정부; 및 상기 복수개의 생체신호 측정부로부터 감지된 상기 피측정자의 생체신호 데이터를 수집하여 상기 피측정자의 체성분을 분석하는 체성분 분석부; 를 포함하고, 상기 복수개의 생체신호 측정부는 상기 피측정자의 발목부위에 착용 시, 상기 피측정자의 발목부위로부터 가해지는 압력에 의해 미리 설정된 각도로 틸팅(tilting)되어 일 측에 구비된 전극의 접촉면을 상기 피측정자의 피부에 밀착시켜 상기 피측정자의 발목부위를 감싼다.
본 발명의 실시예에 따르면, 피측정자의 발목부위에 간단히 착용 가능하여 신속하게 피측정자의 체성분을 측정할 수 있고, 위생적이며, 착용 시 피측정자의 발목형상에 대응되도록 틸팅되어 전극을 피측정자의 발목부위에 완전히 밀착시켜 보다 안정적이고 정확한 피측정자의 생체신호 측정을 수행할 수 있다.

Description

체성분 측정장치 및 이를 이용한 체성분 측정방법{BODY COMPOSITION MEASURING DEVICE AND MEASURING METHOD THEREOF}

본 발명은 체성분 측정장치 및 이를 이용한 체성분 측정방법으로서, 더욱 상세하게는 피측정자의 발목부위에 착용하여 피측정자의 생체신호를 감지하고, 감지된 생체신호로부터 피측정자의 체성분을 분석할 수 있는 체성분 측정장치 및 이를 이용한 체성분 측정방법에 관한 것이다.

최근에는 건강관리와 체중조절에 대한 관심이 증가함에 따라, 본인의 신체 상태 측정에 대한 수요가 증가하고 있다.

현재, 신체 상태 측정에 사용되는 방법으로는 생체전기 임피던스 측정(Bioelectric Impedance Analysis, BIA)방법과 수중 체밀도 측정 방법 등이 있다.

특히, 생체전기 임피던스 측정방법은 피측정자의 신체부위에 설정 전압의 전류를 통전하여 인체 저항을 측정하고, 이로부터 체성분을 산출하는 비침습(non-invasive) 검사방법으로서, 측정방식이 단순하여 신속한 측정이 가능하고, 피측정자의 신체에 상처를 남기지 않는 이점으로 인해 현재 가장 많이 활용되고 있다.

한편, 종래에는 상기한 생체전기 임피던스 측정방법을 이용하여 피측정자의 발바닥에 전류를 통전하고, 피측정자의 체성분을 측정하는 체성분 측정장치가 개발되었다.

이와 같은, 종래의 체성분 측정장치는 피측정자의 양 발바닥에 접촉되는 전극, 전극으로부터 감지되는 신호를 분석하여 체성분을 산출하는 분석수단, 피측정자의 산출결과를 영상으로 출력하는 출력수단, 및 피측정자의 신체정보 및 제어명령을 입력할 수 있는 입력수단 등으로 구성된다.

따라서, 피측정자는 양말을 벗은 상태로 전극으로 올라가, 발바닥 면을 전극에 위치시킨 후, 입력수단에 제어명령을 입력하여 체성분을 측정하게 된다.

그러나, 종래의 체성분 측정장치는 전극위에 사용자의 발바닥 면이 정확이 위치하지 못할 경우, 측정이 불가능하거나, 부정확한 측정값이 산출되는 문제점이 있었다. 이에 따라, 측정 경험이 없는 사용자의 경우 측정이 어렵고, 측정시간이 지연되어 불편을 초래하는 문제점이 있었다.

또한, 종래의 체성분 측정장치는 피측정자가 양말을 벗은 상태로 체성분을 측정해야 함에 따라, 무좀 등 세균성 질환을 앓고 있는 일부 사용자가 사용할 경우, 전극이 오염되고, 이로 인해 전극이 오염된 상태에서 다른 사용자가 사용할 경우에 세균 등이 전이되는 문제점이 있었다.

한국등록실용신안공보 제20-0361600호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 피측정자의 발목부위에 간단히 착용 가능하여 신속하게 피측정자의 체성분을 측정할 수 있고, 위생적이며, 착용 시 피측정자의 발목형상에 대응되도록 틸팅되어 전극을 피측정자의 발목부위에 완전히 밀착시켜 보다 안정적이고 정확한 피측정자의 생체신호 측정을 수행할 수 있는 체성분 측정장치 및 이를 이용한 체성분 측정방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 과제는 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 체성분 측정장치는 피측정자의 양 발목부위에 착용되어 상기 피측정자의 생체신호를 감지하는 복수개의 생체신호 측정부; 및 상기 복수개의 생체신호 측정부로부터 감지된 상기 피측정자의 생체신호 데이터를 수집하여 상기 피측정자의 체성분을 분석하는 체성분 분석부; 를 포함하고, 상기 복수개의 생체신호 측정부는 상기 피측정자의 발목부위에 착용 시, 상기 피측정자의 발목부위로부터 가해지는 압력에 의해 미리 설정된 각도로 틸팅(tilting)되어 일 측에 구비된 전극의 접촉면을 상기 피측정자의 피부에 밀착시켜 상기 피측정자의 발목부위를 감싼다.

상기 복수개의 생체신호 측정부는, 수평 방향을 따라 서로 대향 배치되어 내측에 상기 피측정자의 발목부위를 수용 가능한 발목 수용공간을 형성하고, 상기 피측정자의 발목부위에 착용 시 수평 및 수직 방향 중 적어도 어느 한 방향을 따라 미리 설정된 각도로 틸팅되어 상기 피측정자의 발목부위의 일 측 및 타 측 둘레를 감싸는 복수개의 틸트 전극부를 포함할 수 있다.

상기 복수개의 틸트 전극부는, 일 측에 개구부가 형성되고, 내측에 상기 개구부와 연통되는 수용공간을 형성하는 하우징; 상기 하우징에 설치되어 일부는 상기 개구부를 통하여 상기 하우징의 외측으로 노출되고, 나머지는 상기 수용공간에 수용되며, 상기 하우징의 외측으로 노출된 일부에 외력이 작용할 경우 외력이 작용하는 방향으로 탄성 변형되는 탄성지지부; 및 상기 탄성지지부에 결합되고, 상기 피측정자의 발목부위에 착용 시 상기 피측정자의 발목부위에 가압되어 상기 탄성지지부로 외력을 전달하며, 탄성 변형되는 상기 탄성지지부를 통하여 시계 또는 반시계 방향으로 회전하여 상기 피측정자의 발목부위를 감싸 상기 피측정자의 생체신호를 감지하는 전극; 을 포함할 수 있다.

상기 탄성지지부의 둘레에는 상기 탄성지지부의 외면으로부터 내측을 향하여 미리 설정된 깊이로 함몰된 틸팅홈이 형성될 수 있다.

상기 복수개의 틸트 전극부는, 상기 전극에 설치되어 상기 피측정자의 발목부위에 가압될 경우 상기 체성분 분석부로 신호를 전달하는 접촉 감지부; 를 더 포함할 수 있다.

상기 접촉 감지부는 상기 피측정자의 발목부위로부터 가해지는 압력이 미리 설정된 압력 이상일 경우에만 상기 체성분 분석부로 신호를 전달하고, 상기 전극은 상기 접촉 감지부로부터 상기 체성분 분석부로 상기 신호가 전달될 경우에만 상기 피측정자의 생체신호를 감지할 수 있다.

상기 접촉 감지부는, 상기 전극의 일 측 중앙부에 형성된 안내홈에 설치되어 상기 안내홈을 따라 선형이동 가능한 상태로 배치되는 버튼부; 상기 버튼부의 내측에 수용되어 상기 버튼부의 이동에 따라, 상기 버튼부의 내면으로부터 미리 설정된 거리 이내의 위치에 배치되거나, 상기 버튼부의 내면으로부터 상기 미리 설정된 거리 이상 이격된 위치에 배치되는 자성체; 상기 버튼부와 상기 전극 사이에 배치되어 상기 버튼부를 탄성적으로 지지하는 탄성부재; 및 상기 전극의 타 측 중앙부에 설치되어 상기 자성체에 대향 배치되고, 상기 버튼부가 상기 안내홈으로 삽입될 경우 상기 자성체의 자력을 감지하여 상기 체성분 분석부로 상기 신호를 전달하는 스위치; 를 포함할 수 있다.

상기 피측정자의 발목부위에 접촉되는 상기 전극의 접촉면은 내측으로 함몰된 원호 형상으로 형성되고, 상기 피측정자의 발목부위에 가압되는 상기 버튼부의 일면은 상기 접촉면과 동일한 반경의 크기를 갖는 원호 형상으로 형성되며, 상기 스위치는, 상기 버튼부가 상기 안내홈으로 삽입되어 상기 버튼부의 일면에 형성된 원호의 중심점과 상기 접촉면에 형성된 원호의 중심점이 일치될 경우, 상기 자성체의 자력을 감지할 수 있다.

상기 복수개의 생체신호 측정부를 지지하고, 수평 및 수직 방향을 따라 신장 또는 수축되어 상기 복수개의 생체신호 측정부 사이의 거리 및 상기 복수개의 생체신호 측정부의 높이를 조절 가능한 본체; 를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 체성분 측정장치를 이용한 체성분 측정방법은 피측정자의 양 발목부위와 복수개의 생체신호 측정부의 착용여부를 판단하는 단계; 상기 복수개의 생체신호 측정부를 통하여 상기 피측정자의 양 발목부위에 전류를 통전하여 상기 피측정자의 생체신호를 감지하는 단계; 및 상기 생체신호 측정부로부터 감지된 상기 피측정자의 생체신호 데이터를 수집하여 상기 피측정자의 체성분을 분석하는 단계; 를 포함한다.

본 발명의 실시예에 따르면, 피측정자의 발목부위에 간단히 착용 가능하여 신속하게 피측정자의 체성분을 측정할 수 있고, 위생적이며, 착용 시 피측정자의 발목형상에 대응되도록 틸팅되어 전극을 피측정자의 발목부위에 완전히 밀착시켜 보다 안정적이고 정확한 피측정자의 생체신호 측정을 수행할 수 있다.

또한, 복수개의 생체신호 측정부를 틸팅 가능한 구조로 형성하고, 피측정자의 발목부위에 접촉되는 틸트 전극부의 접촉면을 원호 형상으로 형성함에 따라, 착용 시 피측정자의 발목부에 접촉되는 면적을 극대화 하여 측정 중 피측정자의 발목부위와 접촉면 간의 이탈을 예방할 수 있고, 나아가 피측정자로부터 정확한 생체신호를 수신할 수 있다.

또한, 틸트 전극부에 설정 압력이 작용할 경우에만 신호를 발생시키는 별도의 접촉 감지부를 더 구비함으로써, 피측정자의 생체신호를 감지하기 이전에, 피측정자의 발목부위가 생체신호 측정부에 정확히 착용되었는지를 먼저 판단하여, 측정 실패 확률을 낮추고, 이를 통해 정확한 피측정자의 체성분을 분석할 수 있음은 물론, 장비의 신뢰도를 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 체성분 측정장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 체성분 측정장치의 사용 상태를 나타낸 도면이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 체성분 측정장치의 틸팅 구현 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 도 3의 “A”부분을 확대한 확대도이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 체성분 측정장치의 틸트 전극부를 나타낸 분해사시도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 체성분 측정장치의 틸트 전극부에 구비된 접촉 감지부의 작동과정을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 체성분 측정장치가 적용된 체성분 측정 시스템을 개략적으로 나타낸 구성도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 체성분 측정장치를 이용한 체성분 측정방법을 나타낸 순서도이다.

이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 다양한 실시 예를 보다 상세하게 설명한다. 본 명세서에 기재된 실시 예는 다양하게 변형될 수 있다. 특정한 실시예가 도면에서 묘사되고 상세한 설명에서 자세하게 설명될 수 있다. 그러나, 첨부된 도면에 개시된 특정한 실시 예는 다양한 실시 예를 쉽게 이해하도록 하기 위한 것일 뿐이다. 따라서, 첨부된 도면에 개시된 특정 실시 예에 의해 기술적 사상이 제한되는 것은 아니며, 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 균등물 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이러한 구성요소들은 상술한 용어에 의해 한정되지는 않는다. 상술한 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

본 명세서에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 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.

한편, 본 명세서에서 사용되는 구성요소에 대한 "모듈" 또는 "부"는 적어도 하나의 기능 또는 동작을 수행한다. 그리고, "모듈" 또는 "부"는 하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합에 의해 기능 또는 동작을 수행할 수 있다. 또한, 특정 하드웨어에서 수행되어야 하거나 적어도 하나의 프로세서에서 수행되는 "모듈" 또는 "부"를 제외한 복수의 "모듈들" 또는 복수의 "부들"은 적어도 하나의 모듈로 통합될 수도 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

그밖에도, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그에 대한 상세한 설명은 축약하거나 생략한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 체성분 측정장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 체성분 측정장치의 사용 상태를 나타낸 도면이며, 도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 체성분 측정장치의 틸팅 구현 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.

본 발명의 실시예에 따른 체성분 측정장치(1)(이하 ‘체성분 측정장치(1)’라 함)는 피측정자의 생체신호를 감지하고, 이를 통하여 피측정자의 체성분을 분석할 수 있는 체성분 측정장치(1)로서, 구체적으로는 피측정자의 신체에 미리 설정된 전압의 전류를 통과시켜 전기저항으로부터 신체 내 수분량을 측정하고, 이에 의해 신체의 체성분을 분석할 수 있는 생체 전기 임피던스 측정방법(BIA: Bioelectric Impedance Analysis)을 이용한 체성분 측정장치(1)이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 체성분 측정장치(1)는 복수개의 생체신호 측정부(10)를 포함한다.

복수개의 생체신호 측정부(10)는 피측정자의 양 발목부위(ankle)에 각각 착용되고, 착용된 피측정자의 양 발목부위에 전류를 통전하여 이로부터 발생되는 피측정자의 생체신호를 감지한다.

더 자세하게는, 복수개의 생체신호 측정부(10)는 피측정자의 양 발목부위에 각각 착용되고, 피측정자의 발목부위에 착용 시, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 피측정자의 발목부위로부터 가해지는 압력에 의해 미리 설정된 각도로 틸팅(tilting)되어 일 측에 구비된 전극(113)의 접촉면(11325)을 피측정자의 피부에 밀착시켜 피측정자의 발목부위를 감싸고, 착용된 피측정자의 양 발목부위에 전류를 통전하여 피측정자의 생체신호를 감지한다.

도 1 및 도 3을 참조하면, 복수개의 생체신호 측정부(10)는 각각 피측정자의 발목부위에 착용 시 틸팅을 통하여 피측정자의 각 발목부위의 일 측 부위(A1) 및 타 측 부위(A2)를 감싸는 복수개의 틸트 전극부(11)를 포함할 수 있다.

복수개의 틸트 전극부(11)는 수평 방향(X축 방향)을 따라 서로 대향 배치되어 내측에 피측정자의 발목부위를 수용할 수 있는 발목 수용공간(11a)을 형성할 수 있다. 그리고, 복수개의 틸트 전극부(11)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 피측정자의 발목부위에 착용 시, 피측정자의 발목부위에 가압되어 수평 방향(X축 방향) 및 수직 방향(Z축 방향) 중 적어도 어느 한 방향을 따라 미리 설정된 각도로 틸팅되어 피측정자의 발목부위의 일 측 부위(A1) 및 타 측 부위(A2)의 둘레를 감쌀 수 있다. 예컨대, 각 틸트 전극부(11)는, 피측정자의 발목부위로부터 가해지는 압력의 정도에 따라 수평 방향(X축 방향)을 따라 시계 또는 반시계 방향으로 0 내지 8도 사이의 각도 범위 내에서 틸팅 될 수 있고, 수직 방향(Z축 방향)을 따라 시계 또는 반시계 방향으로 0 내지 6도 사이의 각도 범위 내에서 틸팅 될 수 있다.

한편, 도면에는 도시되지 않았으나, 서로 대향 배치되는 복수개의 틸트 전극부(11)는 수평 방향을 따라 선형이동 가능한 구조로 형성될 수 있다. 이를 통해 내측에 형성된 발목 수용공간(11a)의 크기를 조절할 수 있다. 예컨대, 복수개의 틸트 전극부(11)는 수평 방향으로 배치되는 레일(미도시)에 안착되어 피측정자의 조작을 통하여 레일을 따라 선형 이동 가능한 구조로 형성될 수 있다. 여기서, 레일을 따라 선형 이동 가능한 구조는 특정 구조 또는 형태 등으로 한정되는 것은 아니며, 복수개의 틸트 전극부(11)가 레일을 따라 레일의 어느 한 위치로 선형 이동 가능한 구조를 모두 포함할 수 있다.

복수개의 틸트 전극부(11)에 대하여 더 자세히 설명한다.

도 5는 도 3의 “A”부분을 확대한 확대도이고, 도 6 및 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 체성분 측정장치의 틸트 전극부를 나타낸 분해사시도이며, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 체성분 측정장치의 틸트 전극부에 구비된 접촉 감지부의 작동과정을 개략적으로 나타낸 도면이다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 복수개의 틸트 전극부(11)는 하우징(111), 탄성지지부(112) 및 전극(113)을 포함할 수 있다.

하우징(111)은 일 측에 개구(開口)부가 형성된 덮개 형상으로 형성되어, 내측에 개구부와 연통되고 후술할 탄성지지부(112)의 일부를 수용 가능한 수용공간을 형성할 수 있다. 그리고, 개구부가 형성된 하우징(111)의 일 측은, 후술할 전극(113)의 틸팅 시 전극(113)과의 간섭을 최소화 할 수 있도록, 전극(113)의 회전방향에 대응하는 원호 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 하우징(111)의 내측에는 하우징(111)의 외형을 지지하여 하우징(111)의 강성을 보강하고, 전선 및 체결부재 등이 통과 가능한 보강구조가 일체로 형성될 수 있다. 예컨대, 하우징(111)은 ABS 소재로 제작될 수 있다.

탄성지지부(112)는 나사 등과 같은 체결부재를 통해 하우징(111)에 설치되어, 일부는 하우징(111)의 개구부를 통하여 하우징(111)의 외측으로 노출되고, 나머지는 체결부재에 결합되어 하우징(111)의 수용공간에 수용될 수 있다. 그리고, 탄성지지부(112)는 탄성체 소재로 형성될 수 있다. 예컨대, 탄성지지부(112)는 외력이 작용할 경우 탄성 변형되고, 외력이 해제될 경우 원래의 형상으로 복원되는 러버(rubber) 또는 실리콘 소재로 형성될 수 있다. 이에 따라, 하우징(111)의 외측으로 노출된 탄성지지부(112)의 일부에 외력이 작용할 경우, 외력이 작용하는 방향으로 탄성 변형되어 후술할 전극(113)을 미리 설정된 각도로 회전시킬 수 있다. 여기서, 하우징(111)과 탄성지지부(112) 사이에는 하우징(111)에 수용되어 탄성지지부(112)의 단부를 지지하는 지지플레이트(114)가 더 구비될 수 있다.

탄성지지부(112)에 대하여 더 자세히 설명한다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 탄성지지부(112)는 하우징(111)의 내측에 수용되는 탄성지지몸체(1121)와, 탄성지지몸체(1121)에 일체로 구비되어 하우징(111)의 외측으로 노출되고 체결부재를 통해 전극(113)과 결합되어 전극(113)의 후면을 지지하는 지지체(1122)를 포함할 수 있다. 여기서, 탄성지지몸체(1121)는 다면체 구조로 형성되어, 지지체(1122)에 외력이 작용할 경우 외력이 가해지는 부위에 대응되는 면의 길이방향으로 탄성 변형되어 지지체(1122)를 미리 설정된 각도로 회전시킬 수 있다. 그리고, 탄성지지몸체(1121)의 내측에는 전선 등의 출입이 가능할 수 있도록 길이방향을 따라 지지체(1122)의 내측에 형성된 결합홈(1122b)과 연통되는 관통공(1121a)이 형성될 수 있다. 또한, 탄성지지몸체(1121)의 둘레에는 틸팅의 방향을 유도할 수 있는 복수개의 유도면(1121b)이 형성될 수 있다. 예컨대, 탄성지지몸체(1121)의 둘레에는 탄성지지부(112)가 상하 및 좌우로 틸팅 될 수 있도록 네 개의 유도면(1121b)이 형성될 수 있다. 그리고, 지지체(1122)는 탄성지지몸체(1121)의 일 측에 일체로 형성되고, 일면에 전극(113)의 후면에 대응되는 형상으로 형성되어 전극(113)의 후면을 지지하는 지지면(1122a)을 구비할 수 있다. 또한, 지지체(1122)의 내측에는 전극캡(1131)의 후면에 구비된 돌출부(11312)가 삽입되는 결합홈(1122b)이 형성될 수 있다.

한편, 탄성지지부(112)는 탄성 변형 시 틸팅 각도를 확장시킬 수 있는 구조로 형성될 수 있다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 탄성지지부(112)의 둘레에는 탄성지지부(112)의 외면으로부터 내측을 향하여 미리 설정된 깊이로 함몰된 틸팅홈(1123)이 형성될 수 있다. 틸팅홈(1123)은 탄성지지부(112)의 길이방향을 따라 적어도 한 개 이상으로 형성될 수 있다. 그리고, 틸팅홈(1123)의 폭 및 깊이는 전극(113)의 회전 각도를 고려하여 다양한 크기로 형성될 수 있다. 이를 통해, 탄성지지부(112)는 탄성 변형 시 전극(113)의 회전범위를 보다 확장시킬 수 있다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 전극(113)은 체결부재를 통해 탄성지지부(112)의 지지체(1122)에 결합되고, 지지체(1122)의 지지면(1122a)에 지지되어 피측정자의 발목부위에 착용 시 피측정자의 발목부위에 가압되어 탄성지지부(112)로 외력을 전달할 수 있다. 이를 통해, 전극(113)은 외력에 의해 탄성 변형되는 탄성지지부(112)를 통하여 시계 또는 반시계 방향으로 회전함과 동시에, 피측정자의 발목부위를 감싸고, 피측정자의 발목부위에 전류를 통전하여 피측정자의 생체신호를 감지할 수 있다. 여기서, 시계 또는 반시계 방향으로 회전한다는 것은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 수평 방향 및 수직 방향을 기준으로 전극(113)이 일 측 또는 타 측 방향으로 회전하는 것을 의미할 수 있다.

다시, 도 6 및 도 7을 참조하면, 전극(113)은 전극캡(1131)과, 전극부재(1132)를 포함할 수 있다.

전극캡(1131)은 내측에 전극부재(1132)를 수용 가능한 수용공간이 형성된 덮개 형태로 형성되어, 내측에 수용된 전극부재(1132)의 둘레를 지지하여 전극부재(1132)를 고정시킬 수 있다. 그리고, 전극부재(1132)가 안착되는 전극캡(1131)의 전면에는 전극부재(1132)의 후면에 구비된 돌출부(11321)가 삽입되는 결합홈(11311)이 형성되고, 탄성지지부(112)에 지지되는 전극캡(1131)의 후면에는 탄성지지부(112)에 형성된 결합홈(1122b)에 삽입되는 돌출부(11312) 및 체결부재를 통해 탄성지지부(112)에 결합되는 결합편(11313)이 형성될 수 있다. 여기서, 돌출부(11312)에는, 내측에 후술할 접촉 감지부(115)의 스위치(1154)를 수용할 수 있는, 스위치 결합구(11314)가 형성될 수 있다. 또한, 전극캡(1131)에는 전극부재(1132)의 결합편(11322) 및 전극부재(1132)의 돌출부재(11323)가 삽입될 수 있는 복수개의 관통공(11315)이 형성될 수 있다. 예컨대, 전극캡(1131)은 ABS 소재로 제작될 수 있다.

전극부재(1132)는 전극캡(1131)의 내측에 수용되어 전극캡(1131)과 함께 체결부재를 통하여 탄성지지부(112)에 결합되고, 피측정자의 발목부위에 착용 시 일면이 피측정자의 발목부위에 접촉되어 피측정자의 생체신호를 감지할 수 있다. 또한, 전극캡(1131)의 전면에 대향하는 전극부재(1132)의 후면에는, 전극캡(1131)의 결합홈(11311)에 삽입되는 돌출부(11321), 전극캡(1131)의 관통공(11315)에 삽입되어 체결부재를 통해 탄성지지부(112)에 결합되는 결합편(11322), 및 전극캡(1131)의 관통공(11315)을 관통하여 전선 등과 연결되는 돌출부재(11323)가 형성될 수 있다. 그리고, 전극부재(1132)의 전면에는, 후술할 접촉 감지부(115)의 버튼부(1151) 및 탄성부재(1153)를 수용 가능한 안내홈(11324)과, 피측정자의 발목부위에 접촉되는 접촉면(11325)이 형성될 수 있다. 예컨대, 전극부재(1132)는 외면에 크롬이 도금된 ABS소재로 제작될 수 있다.

또한, 복수개의 틸트 전극부(11)는 접촉 감지부(115)를 더 포함할 수 있다.

도 5 및 도 8을 참조하면, 접촉 감지부(115)는 전극(113)에 설치되어 피측정자의 발목부위에 가압될 경우 후술할 체성분 분석부(20)로 신호를 전달할 수 있다.

더 자세하게는, 접촉 감지부(115)는 전극(113)의 내측 중앙부에 설치되고, 피측정자의 발목부위에 가압될 경우, 피측정자의 발목부위로부터 가해지는 압력이 미리 설정된 압력 이상일 시에만 체성분 분석부(20)로 신호를 전달할 수 있다.

접촉 감지부(115)에 대하여 더 자세히 설명한다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 접촉 감지부(115)는 피측정자의 발목부위에 가압되는 버튼부(1151), 버튼부(1151)에 수용되는 자성체(1152), 자성체(1152)를 지지하는 탄성부재(1153) 및 자성체(1152)의 자력을 감지하는 스위치(1154)를 포함할 수 있다.

버튼부(1151)는 일 측에 피측정자의 발복부위에 가압되는 가압면(11511)이 형성되고, 내측에 후술할 탄성부재(1153) 및 자성체(1152)가 수용되는 수용공간이 형성된 덮개 형태로 형성될 수 있다. 그리고, 전극(113)에 구비된 전극부재(1132)의 안내홈(11324)에 대향하는 버튼부(1151)의 타 측에는 전극부재(1132)에 체결 가능한 체결부(11512)가 형성될 수 있다. 예컨대, 버튼부(1151)에 형성된 체결부(11512)는 버튼부(1151)가 전극부재(1132)로부터 이탈되는 것을 예방할 수 있도록 체결 시 전극부재(1132)의 내면에 걸려 지지되는 후크(hook) 등의 형태로 형성될 수 있다. 또한, 수용공간이 형성된 버튼부(1151)의 내측에는 후술할 자성체(1152)가 수용되는 자성체 수용부재(11513) 및 탄성부재(1153)의 내면을 지지하여 탄성부재(1153)를 미리 설정된 위치에 고정시키는 탄성부재 지지부재(11514)가 형성될 수 있다. 예컨대, 자성체 수용부재(11513)는 버튼부(1151)의 내면으로부터 미리 설정된 길이로 돌출된 관(tube)형태로 형성되고, 탄성부재 지지부재(11514)는 버튼부(1151)의 내면으로부터 미리 설정된 길이로 돌출되고 탄성부재(1153)의 내경에 대응되는 외면을 구비한 복수개의 돌기형태로 형성될 수 있다. 또한, 버튼부(1151)는 도 5에 도시된 바와 같이, 전극부재(1132)의 일 측 중앙부에 형성된 안내홈(11324)에 설치되어 안내홈(11324)을 따라 선형이동 가능한 상태로 배치되고, 탄성부재(1153)에 지지되어 일부가 전극부재(1132)의 외측으로 돌출된 상태를 유지할 수 있다. 따라서, 버튼부(1151)는 도 3 및 도 8의 하측에 도시된 바와 같이, 피측정자의 발목부위에 가압될 경우 안내홈(11324)으로 삽입된 상태를 유지하였다가, 외력이 해제될 경우 도 3 및 도 8의 상측에 도시된 바와 같이, 탄성부재(1153)의 탄성력에 의해 일부가 전극부재(1132)의 외측으로 돌출된 상태로 복원될 수 있다. 예컨대, 버튼부(1151)는 ABS 소재로 제작될 수 있다.

도 5 및 도 8을 참조하면, 자성체(1152)는 버튼부(1151)의 내측, 즉 자성체 수용부재(11513)의 내측에 수용되고, 버튼부(1151)의 이동 시 버튼부(1151)와 함께 안내홈(11324)을 따라 선형 이동하여, 버튼부(1151)의 내면으로부터 설정거리 이내의 위치에 배치되거나, 버튼부(1151)의 내면으로부터 설정거리 이상 이격된 위치에 배치될 수 있다. 예컨대, 자성체(1152)는 네오디뮴(Neodymium) 자석으로 적용될 수 있다. 그러나, 자성체(1152)는 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 동일한 기능을 수행할 수 있는 조건 내에서 다양한 소재로 변경되어 적용될 수 있다.

도 5 및 도 7을 참조하면, 탄성부재(1153)는 버튼부(1151)의 탄성부재 지지부재(11514)에 일 측이 지지된 상태로 전극부재(1132)의 안내홈(11324)에 수용되어 버튼부(1151)와 전극부재(1132) 사이에 배치될 수 있다. 여기서, 탄성부재(1153)는 버튼부(1151)의 일부가 전극부재(1132)의 외측으로 돌출된 상태를 유지할 수 있도록 버튼부(1151)를 지지할 수 있다. 더 자세하게는, 탄성부재(1153)는 버튼부(1151)를 탄성적으로 지지하여 버튼부(1151)의 일부를 전극부재(1132)의 외측으로 돌출된 상태로 유지시킬 수 있다. 즉, 탄성부재(1153)는 도 8의 하측에 도시된 바와 같이, 버튼부(1151)에 외력이 가해질 경우 버튼부(1151)에 가압되어 압축된 상태를 유지하다가, 도 8의 상측에 도시된 바와 같이, 버튼부(1151)에 가해지는 외력이 해제될 경우 탄성력에 의해 버튼부(1151)를 가압하여 버튼부(1151)를 원래의 위치로 복귀시킬 수 있다. 예컨대, 탄성부재(1153)는 압축코일스프링의 형태로 형성될 수 있다. 그러나, 탄성부재(1153)는 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 동일한 기능을 수행할 수 있는 조건 내에서 다양한 소재 및 형태 등으로 변경되어 적용될 수 있다.

도 5 및 도 7을 참조하면, 스위치(1154)는 전극(113)의 타 측 중앙부에 설치되어 자성체(1152)에 대향 배치될 수 있다. 더 자세하게는, 스위치(1154)는 전극캡(1131)의 돌출부(11312)에 형성된 스위치 결합구(11314)에 설치되어 버튼부(1151)의 내측에 수용된 자성체(1152)에 대향 배치될 수 있다. 그리고, 스위치(1154)는 도 8에 도시된 바와 같이, 버튼부(1151)가 안내홈(11324)으로 삽입될 경우, 자성체(1152)의 자력을 감지하여 체성분 분석부(20)로 자력을 감지한 신호를 전달할 수 있다. 즉, 스위치(1154)는, 자성체(1152)가 버튼부(1151)에 의해 선형 이동하여 버튼부(1151)의 내면으로부터 설정거리 이내의 위치에 배치될 경우에만, 자성체(1152)의 자력을 감지할 수 있다. 예컨대, 스위치(1154)는 복수개의 리드(reed) 부재(미도시)가 자력에 의해 접점을 개폐하는 리드 스위치(reed S/W)로 적용될 수 있다. 그러나, 스위치(1154)는 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 동일한 기능을 수행할 수 있는 조건 내에서 다양한 형태로 변경되어 적용될 수 있다.

즉, 접촉 감지부(115)는, 피측정자의 발목부위로부터 가해지는 압력이 버튼부(1151)를 지지하는 탄성부재(1153)의 반력보다 크게 작용하여, 버튼부(1151)의 내측에 수용된 자성체(1152)가 스위치(1154)에 근접한 위치에 배치될 경우에만, 스위치(1154)를 통해 자성체(1152)의 자력을 감지하여 체성분 분석부(20)로 감지된 신호를 전달할 수 있다.

한편, 전극(113)은 접촉 감지부(115)로부터 체성분 분석부(20)로 신호가 전달될 경우에만, 피측정자의 발목부위로 전류를 통전하여 피측정자의 생체신호를 감지할 수 있다.

즉, 본 체성분 측정장치(1)는 접촉 감지부(115)의 신호 발생 유무를 통하여, 피측정자의 발목부위가 정확한 측정 위치에 배치되었는지를 우선적으로 판단하고, 이 판단결과에 따라 피측정자의 발목부위에 선택적으로 전류를 통전하여 피측정자로부터 정확한 생체신호를 감지할 수 있다.

한편, 피측정차의 발목부위에 가압되는 버튼부(1151)의 일면과, 피측정차의 발목부위에 접촉되는 전극(113)의 접촉면(11325)은 서로 동일한 형상으로 형성될 수 있다.

도 6 및 도 8을 참조하면, 피측정자의 발목부위에 접촉되는 전극부재(1132)의 접촉면(11325)은 전극부재(1132)의 수평 방향(X축 방향) 및 수직 방향(Y축 방향) 중 적어도 어느 한 방향을 따라 내측으로 함몰된 원호 형상으로 형성될 수 있다. 그리고, 피측정자의 발목부위에 가압되는 버튼부(1151)의 가압면(11511)은, 피측정자의 발목부위에 가압되어 안내홈(11324)으로 삽입될 경우, 접촉면(11325)의 원호 형상과 연계되도록 접촉면(11325)과 동일한 반경의 크기를 갖는 원호 형상으로 형성될 수 있다. 여기서, 버튼부(1151)에 수용된 자성체(1152)는, 버튼부(1151)의 가압면(11511)이 전극부재(1132)의 접촉면(11325)과 일치될 경우, 버튼부(1151)의 내면으로부터 설정거리 이내의 위치에 배치될 수 있다. 따라서, 스위치(1154)는, 버튼부(1151)가 안내홈(11324)으로 삽입되어 버튼부(1151)의 가압면(11511)에 형성된 원호의 중심점(C1)과 전극부재(1132)의 접촉면(11325)에 형성된 원호의 중심점(C2)이 일치될 경우, 자성체(1152)의 자력을 감지할 수 있다.

또한, 본 체성분 측정장치(1)는 체성분 분석부(20)를 포함한다.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 체성분 측정장치가 적용된 체성분 측정 시스템을 개략적으로 나타낸 구성도이다.

도 9를 참조하면, 체성분 분석부(20)는 복수개의 생체신호 측정부(10)와 전기적으로 연결되어, 복수개의 생체신호 측정부(10)에 전원을 공급하고, 복수개의 생체신호 측정부(10)로부터 감지된 피측정자의 생체신호 데이터를 수집하여 피측정자의 체성분을 분석한다. 예컨대, 도면에는 도시되지 않았으나, 체성분 분석부(20)는, 외부로부터 제어명령 또는 신체정보를 입력 가능한 입력부, 미리 설정된 알고리즘에 따라 피측정자의 체성분을 분석하는 연산처리부, 연산처리부를 통해 분석된 결과를 영상으로 출력하는 디스플레이부, 연산처리부를 통해 분석된 데이터를 사용자정보, 시간 등의 항목별로 저장하는 메모리부, 연산처리부를 통해 분석된 데이터를 사용자 요청에 따라 외부 장치로 송신하거나, 외부 장치에 저장된 데이터를 수신하는 통신부, 및 입력부로부터 입력된 제어명령을 통해 각 구성에 전원을 선택적으로 공급하고, 각 구성에 제어명령을 전달하는 제어부 등을 포함할 수 있다.

또한, 본 체성분 측정장치(1)는 본체(30)를 더 포함할 수 있다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본체(30)는 복수개의 생체신호 측정부(10)를 지지하고, 수평 방향(X축 방향) 및 수직 방향(Z축 방향)을 따라 신장 또는 수축 가능한 구조로 형성되어, 복수개의 생체신호 측정부(10) 사이의 거리 및 복수개의 생체신호 측정부(10)의 높이를 조절할 수 있다. 그리고, 본체(30)의 내부에는 체성분 분석부(20)가 수용될 수 있다. 예컨대, 본체(30)는 지면에 지지되는 제1 지지부(31), 복수개의 생체신호 측정부(10)를 지지하는 제2 지지부(32), 및 제1 지지부(31)와 제2 지지부(32) 사이에 설치되어 피측정자의 조작에 따라 수직 방향으로 미리 설정된 길이만큼 신장 또는 수축되는 높이 조절부(33)를 포함할 수 있다. 또한, 도면에는 도시되지 않았으나, 본체(30)에는 제2 지지부(32)에 수용되어 각 생체신호 측정부(10)와 연결되고, 피 측정자의 조작에 따라 수평 방향으로 미리 설정된 길이만큼 신장 또는 수축되는 폭 조절부(미도시)가 더 구비될 수 있다. 여기서, 높이 조절부(33)와 폭 조절부는, 고정된 상태로 배치되어 내측에 가이드 레일을 형성하는 고정부재(미도시)와, 고정부재에 설치되어 고정부재의 가이드 레일을 따라 미리 설정된 길이만큼 선형 이동되는 이동부재(미도시)로 구성되는 레일형 길이조절 장치의 형태로 구비될 수 있다.

또한, 본 체성분 측정장치(1)는 피측정자의 발바닥에 접촉되어 피측정자의 체중 및 생체신호를 감지하는 저울형 생체신호 측정부(미도시)와, 피측정자의 양 손에 파지되어 피측정자의 생체신호를 감지하는 파지형 생체신호 측정부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 예컨대, 저울형 생체신호 측정부와 파지형 생체신호 측정부는 각각 피측정자의 피부에 접촉되어 피측정자의 피부에 전류를 통전하고, 전류가 통전된 피측정자의 피부로부터 피측정자의 생체신호를 감지하는 전극부를 포함할 수 있다. 그러나, 저울형 생체신호 측정부와 파지형 생체신호 측정부는 전극부로만 구성되는 것은 아니며, 다양한 전기 및 기구적 구성이 더 구현된 상태로 형성될 수 있다.

한편, 본 체성분 측정장치(1)는 서버(2) 및 사용자 단말(3)과 함께 체성분 측정 시스템(1000)으로 구현될 수 있다.

도 9를 참조하면, 체성분 측정 시스템(1000)은 본 체성분 측정장치(1), 서버(2) 및 사용자 단말(3)을 포함할 수 있다.

서버(2)는 체성분 분석부(20)로부터 분석된 데이터를 수신하여 저장하고, 미리 설정된 분석 알고리즘을 통하여 수신된 데이터를 다양한 형태로 분석하여 외부 클라이언트 요청에 따라 해당 체성분 측정장치(1)로 전송할 수 있다.

사용자 단말(3)은 체성분 분석부(20) 또는 서버(2)로부터 분석된 데이터를 수신하여 저장하고, 저장된 데이터를 어플리케이션 등을 통하여 사용자에게 영상으로 전달함은 물론, 체성분 분석부(20)로 제어명령을 전송할 수 있다.

참고로, 본 실시예에서는 체성분 측정 시스템(1000)을 본 체성분 측정장치(1), 서버(2) 및 사용자 단말(3)로 구성되는 것으로 설명하였으나, 체성분 측정 시스템(1000)은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 다양한 형태로 변경되어 적용될 수 있다.

이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 체성분 측정장치(1)를 이용한 체성분 측정방법(이하 ‘체성분 측정방법’이라 함)에 대하여 설명하기로 한다.

참고로, 본 체성분 측정방법을 설명하기 위한 각 구성에 대해서는 설명의 편의상 본 체성분 측정장치(1)를 설명하면서 사용한 도면부호를 동일하게 사용하고, 동일하거나 중복된 설명은 생략하기로 한다.

도 10은 본 발명의 실시예에 따른 체성분 측정장치를 이용한 체성분 측정방법을 나타낸 순서도이다.

도 9 및 도 10을 참조하면, 본 체성분 측정방법은 본 체성분 측정장치(1)를 이용하여 수행된다. 여기서, 본 체성분 측정장치(1)는 피측정자의 양 발목부위에 착용되어 피측정자의 생체신호를 감지하는 복수개의 생체신호 측정부(10)와, 복수개의 생체신호 측정부(10)로부터 감지된 피측정자의 생체신호 데이터를 수집하여 피측정자의 체성분을 분석하는 체성분 분석부(20)를 포함한다. 그리고, 복수개의 생체신호 측정부(10)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 수평 방향을 따라 서로 대향 배치되어 내측에 피측정자의 발목부위를 수용 가능한 발목 수용공간(11a)을 형성하고, 피측정자의 발목부위에 착용 시 수평 및 수직 방향 중 적어도 어느 한 방향을 따라 미리 설정된 각도로 틸팅되어 피측정자의 발목부위의 일 측 및 타 측 둘레를 감싸는 복수개의 틸트 전극부(11)와, 피측정자의 발목부위로부터 가해지는 압력이 미리 설정된 압력 이상일 경우 체성분 분석부(20)로 신호를 전달하는 접촉 감지부(115)를 포함할 수 있다.

다시 도 10을 참조하면, 본 체성분 측정장치(1)는 피측정자의 양 발목부위와 복수개의 생체신호 측정부(10)의 착용여부를 판단한다(S100).

더 자세하게는, 본 체성분 측정장치(1)는 틸트 전극부(11)에 피측정자의 발목부위가 접촉될 경우, 각 생체신호 측정부(10)에 구비된 복수개의 접촉 감지부(115)의 신호발생 유무를 판단하고, 이의 결과에 따라 피측정자의 발목부위가 정확한 측정 위치에 배치되었는지를 판단한다.

예컨대, 본 체성분 측정장치(1)는 각 생체신호 측정부(10)에 구비된 복수개의 접촉 감지부(115)가 모두 신호를 발생시킬 경우에만 피측정자의 양 발목부위와 복수개의 생체신호 측정부(10)의 착용이 완료되었다고 판단한다. 즉, 본 체성분 측정장치(1)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 피측정자의 양 발목부위의 제1 영역(A1) 및 제2 영역(A2)에 각각 가압되는 복수개의 접촉 감지부(115)로부터 모두 신호가 발생될 경우에만 피측정자의 발목부위가 정확한 측정 위치에 배치되었다고 판단한다. 여기서, 도 8을 참조하면, 각 접촉 감지부(115)는 피측정자의 발목부위에 가압되는 버튼부(1151), 버튼부(1151)에 수용되는 자성체(1152), 자성체(1152)를 지지하는 탄성부재(1153) 및 자성체(1152)의 자력을 감지하는 스위치(1154)를 포함할 수 있다. 따라서, 각 접촉 감지부(115)는, 피측정자의 발목부위로부터 가해지는 압력이 버튼부(1151)를 지지하는 탄성부재(1153)의 반력보다 크게 작용하여, 버튼부(1151)의 내측에 수용된 자성체(1152)가 스위치(1154)에 근접한 위치에 배치될 경우, 체성분 분석부(20)로 신호를 전달할 수 있다.

다시 도 10을 참조하면, 본 체성분 측정장치(1)는 복수개의 생체신호 측정부(10)를 통하여 피측정자의 양 발목부위에 전류를 통전하여 피측정자의 생체신호를 감지한다(S200).

더 자세하게는, 본 체성분 측정장치(1)는 복수개의 접촉 감지부(115)로부터 체성분 분석부(20)로 신호가 전달되어 피측정자의 발목부위가 정확한 측정 위치에 배치되면, 피측정자의 발목부위로 전류를 통전하여 피측정자의 생체신호를 감지한다.

그리고, 본 체성분 측정장치(1)는 생체신호 측정부(10)로부터 감지된 피측정자의 생체신호 데이터를 수집하여 피측정자의 체성분을 분석한다(S300).

더 자세하게는, 본 체성분 측정장치(1)는 도 9에 도시된 바와 같이, 복수개의 생체신호 측정부(10)와 전기적으로 연결된 체성분 분석부(20)를 통하여, 복수개의 생체신호 측정부(10)에 전원을 공급하고, 복수개의 생체신호 측정부(10)로부터 감지된 피측정자의 생체신호 데이터를 수집하여 피측정자의 체성분을 분석한다.

이처럼 본 발명의 실시예에 따르면, 피측정자의 발목부위에 간단히 착용 가능하여 신속하게 피측정자의 체성분을 측정할 수 있고, 위생적이며, 착용 시 피측정자의 발목형상에 대응되도록 틸팅되어 전극을 피측정자의 발목부위에 완전히 밀착시켜 보다 안정적이고 정확한 피측정자의 생체신호 측정을 수행할 수 있다.

또한, 복수개의 생체신호 측정부(10)를 틸팅 가능한 구조로 형성하고, 피측정자의 발목부위에 접촉되는 틸트 전극부(11)의 접촉면(11325)을 원호 형상으로 형성함에 따라, 착용 시 피측정자의 발목부에 접촉되는 면적을 극대화 하여 측정 중 피측정자의 발목부위와 접촉면(11325) 간의 이탈을 예방할 수 있고, 나아가 피측정자로부터 정확한 생체신호를 수신할 수 있다.

또한, 틸트 전극부(11)에 설정 압력이 작용할 경우에만 신호를 발생시키는 별도의 접촉 감지부(115)를 더 구비함으로써, 피측정자의 생체신호를 감지하기 이전에, 피측정자의 발목부위가 생체신호 측정부(10)에 정확히 착용되었는지를 먼저 판단하여, 측정 실패 확률을 낮추고, 이를 통해 정확한 피측정자의 체성분을 분석할 수 있음은 물론, 장비의 신뢰도를 향상시킬 수 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안 될 것이다.

1. 체성분 측정장치
10. 생체신호 측정부
11. 틸트 전극부 11a. 발목 수용공간
111. 하우징
112. 탄성지지부
1121. 탄성지지몸체
1121a. 관통공 1121b. 유도면
1122. 지지체
1122a. 지지면 1122b. 결합홈
1123. 틸팅홈
113. 전극
1131. 전극캡
11311. 결합홈
11312. 돌출부
11313. 결합편
11314. 스위치 결합구
11315. 관통공
1132. 전극부재
11321. 돌출부
11322. 결합편
11323. 돌출부재
11324. 안내홈
11325. 접촉면
114. 지지플레이트
115. 접촉 감지부
1151. 버튼부
11511. 가압면
11512. 체결부
11513. 자성체 수용부재
11514. 탄성부재 지지부재
1152. 자성체
1153. 탄성부재
1154. 스위치
20. 체성분 분석부
30. 본체
31. 제1 지지부
32. 제2 지지부
33. 높이 조절부
2. 서버
3. 사용자 단말
1000. 체성분 측정 시스템

Claims (10)

1. 피측정자의 양 발목부위에 착용되어 상기 피측정자의 생체신호를 감지하는 복수개의 생체신호 측정부; 및
   상기 복수개의 생체신호 측정부로부터 감지된 상기 피측정자의 생체신호 데이터를 수집하여 상기 피측정자의 체성분을 분석하는 체성분 분석부;
   를 포함하고,
   상기 복수개의 생체신호 측정부는
   상기 피측정자의 발목부위에 착용 시, 상기 피측정자의 발목부위로부터 가해지는 압력에 의해 미리 설정된 각도로 틸팅(tilting)되어 일 측에 구비된 전극의 접촉면을 상기 피측정자의 피부에 밀착시켜 상기 피측정자의 발목부위를 감싸는 체성분 측정장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 복수개의 생체신호 측정부는,
   수평 방향을 따라 서로 대향 배치되어 내측에 상기 피측정자의 발목부위를 수용 가능한 발목 수용공간을 형성하고, 상기 피측정자의 발목부위에 착용 시 수평 및 수직 방향 중 적어도 어느 한 방향을 따라 미리 설정된 각도로 틸팅되어 상기 피측정자의 발목부위의 일 측 및 타 측 둘레를 감싸는 복수개의 틸트 전극부를 포함하는 체성분 측정장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 복수개의 틸트 전극부는,
   일 측에 개구부가 형성되고, 내측에 상기 개구부와 연통되는 수용공간을 형성하는 하우징;
   상기 하우징에 설치되어 일부는 상기 개구부를 통하여 상기 하우징의 외측으로 노출되고, 나머지는 상기 수용공간에 수용되며, 상기 하우징의 외측으로 노출된 일부에 외력이 작용할 경우 외력이 작용하는 방향으로 탄성 변형되는 탄성지지부; 및
   상기 탄성지지부에 결합되고, 상기 피측정자의 발목부위에 착용 시 상기 피측정자의 발목부위에 가압되어 상기 탄성지지부로 외력을 전달하며, 탄성 변형되는 상기 탄성지지부를 통하여 시계 또는 반시계 방향으로 회전하여 상기 피측정자의 발목부위를 감싸 상기 피측정자의 생체신호를 감지하는 전극;
   을 포함하는 체성분 측정장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 탄성지지부의 둘레에는 상기 탄성지지부의 외면으로부터 내측을 향하여 미리 설정된 깊이로 함몰된 틸팅홈이 형성되는 체성분 측정장치.
5. 제3항에 있어서,
   상기 복수개의 틸트 전극부는,
   상기 전극에 설치되어 상기 피측정자의 발목부위에 가압될 경우 상기 체성분 분석부로 신호를 전달하는 접촉 감지부; 를 더 포함하는 체성분 측정장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 접촉 감지부는 상기 피측정자의 발목부위로부터 가해지는 압력이 미리 설정된 압력 이상일 경우에만 상기 체성분 분석부로 신호를 전달하고,
   상기 전극은 상기 접촉 감지부로부터 상기 체성분 분석부로 상기 신호가 전달될 경우에만 상기 피측정자의 생체신호를 감지하는 체성분 측정장치.
7. 제5항에 있어서,
   상기 접촉 감지부는,
   상기 전극의 일 측 중앙부에 형성된 안내홈에 설치되어 상기 안내홈을 따라 선형이동 가능한 상태로 배치되는 버튼부;
   상기 버튼부의 내측에 수용되어 상기 버튼부의 이동에 따라, 상기 버튼부의 내면으로부터 미리 설정된 거리 이내의 위치에 배치되거나, 상기 버튼부의 내면으로부터 상기 미리 설정된 거리 이상 이격된 위치에 배치되는 자성체;
   상기 버튼부와 상기 전극 사이에 배치되어 상기 버튼부를 탄성적으로 지지하는 탄성부재; 및
   상기 전극의 타 측 중앙부에 설치되어 상기 자성체에 대향 배치되고, 상기 버튼부가 상기 안내홈으로 삽입될 경우 상기 자성체의 자력을 감지하여 상기 체성분 분석부로 상기 신호를 전달하는 스위치;
   를 포함하는 체성분 측정장치.
8. 제7항에 있어서,
   상기 피측정자의 발목부위에 접촉되는 상기 전극의 접촉면은 내측으로 함몰된 원호 형상으로 형성되고,
   상기 피측정자의 발목부위에 가압되는 상기 버튼부의 일면은 상기 접촉면과 동일한 반경의 크기를 갖는 원호 형상으로 형성되며,
   상기 스위치는, 상기 버튼부가 상기 안내홈으로 삽입되어 상기 버튼부의 일면에 형성된 원호의 중심점과 상기 접촉면에 형성된 원호의 중심점이 일치될 경우, 상기 자성체의 자력을 감지하는 체성분 측정장치.
9. 제1항에 있어서,
   상기 복수개의 생체신호 측정부를 지지하고, 수평 및 수직 방향을 따라 신장 또는 수축되어 상기 복수개의 생체신호 측정부 사이의 거리 및 상기 복수개의 생체신호 측정부의 높이를 조절 가능한 본체; 를 더 포함하는 체성분 측정장치.
10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 체성분 측정장치를 이용한 체성분 측정방법으로서,
    피측정자의 양 발목부위와 복수개의 생체신호 측정부의 착용여부를 판단하는 단계;
    상기 복수개의 생체신호 측정부를 통하여 상기 피측정자의 양 발목부위에 전류를 통전하여 상기 피측정자의 생체신호를 감지하는 단계; 및
    상기 생체신호 측정부로부터 감지된 상기 피측정자의 생체신호 데이터를 수집하여 상기 피측정자의 체성분을 분석하는 단계;
    를 포함하는 체성분 측정장치를 이용한 체성분 측정방법.
    

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