KR102134959B1 - 호흡리듬을 적용한 복부근육 전기자극 장치 및 전기자극 방법 - Google Patents

호흡리듬을 적용한 복부근육 전기자극 장치 및 전기자극 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 호흡리듬을 적용한 복부근육 전기자극 장치 및 전기자극 방법에 관한 것으로, 전기자극을 발생시키는 전기자극 발생부를 포함하는 본체와, 상기 본체에 수납되어 전원을 공급하는 전원공급부와, 상기 전원공급부로부터 전력이 공급되어 착용자의 복부근육에 전기자극을 가하는 전극과, 상기 전기자극 발생부에서 발생하는 전기자극을 상기 전극에 전달하기 위한 연결부와, 착용자의 복부근육이 이완(흡기구간)되고 수축(호기구간)되는 것을 감지하기 위한 장력센서와, 상기 장력센서에서 감지하는 신호에 따라 상기 전기자극 발생부의 전기자극을 자동적으로 on/off 하도록 조절하는 신호제어부와, 상기 전극을 장착하여 착용자의 복부근육에 전기자극을 주기 위한 시트 형태의 기재와, 상기 기재의 측면방향으로 연장되어 착용자의 허리 부분에 장착할 수 있도록 하는 벨트와, 상기 벨트를 결합시키기 위한 벨트 결합부를 포함함으로써, 복부의 근육이 이완(흡기구간)되고 수축(호기구간)되는 것을 감지하는 장력센서를 통해 호흡리듬을 측정하여, 전기자극의 주입시기를 조절하면서 보다 효과적으로 복부근육의 수축과 근력운동이 이루어질 수 있도록 하는 효과가 있다.

Description

호흡리듬을 적용한 복부근육 전기자극 장치 및 전기자극 방법{Abdominal Muscle Electrical Stimulation Device and Stimulation Method with Breathing Rhythm}
본 발명은 호흡리듬을 적용한 복부근육 전기자극 장치 및 전기자극 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 복부의 근육이 이완(흡기구간)되고 수축(호기구간)되는 것을 감지하는 장력센서를 통해 호흡리듬을 측정하여, 전기자극의 주입시기를 조절하면서 보다 효과적으로 복부근육의 수축과 근력운동이 이루어질 수 있도록 하는 복부근육 전기자극 장치 및 전기자극 방법에 관한 것이다.
종래의 근육 전기자극 및 휴대용 복합 저주파치료기는 신체부위에 감싸는 벨트나, 복부근육의 형태와 일치하는 패드로 복부에 부착되어 저주파 자극을 가함으로써, 복부의 근육이 수축 및 이완하게 만들어 근육의 비대와 경직된 근육의 통증을 완화시키고, 복근의 혈류 촉진 및 대사 촉진의 효과를 유발하는 장치이다.
최근에 개발된 근육 전기자극 및 휴대용 복합 저주파치료기는 전기자극을 인체에 전달하는 전극와, 전극로 전원을 공급하고 제어하는 본체가 일체형으로 개발된 상태이며 충전식 전원공급을 사용함으로써 별도의 선이 필요 없이 휴대와 사용이 간편하다.
이와 같은 기존의 복부근육 전기자극 및 휴대용 복합 저주파치료기는 외부에서 전기자극을 전달하여 근육이 수동적으로 수축하도록 만들고 대상자가 의도하거나 의식적으로 근육을 수축시키지 않아도 근육운동이 일어나 근육수축 및 강화를 손쉽게 할 수 있고, 전기자극에 의해 통증을 억제할 수 있다.
그러나, 많은 연구와 문헌에서 근육운동을 위한 전기자극을 외부에서 수동적으로 제공하더라도 대상자가 스스로 수축하려는 노력과 함께 전기자극이 제공되어야 근육의 수축 및 강화, 근육주변 혈관의 순환능력이 더욱 효과적으로 개선된다고 알려져 있다.
한편, 인체에서 복부근육의 기능은 두 가지로 규정할 수 있으며 허리뼈와 엉덩관절을 보호해주고 지탱해주는 역할과, 인간의 호흡에서 호기를 담당하고 있으며 무의식에도 자동적으로 수축과 이완을 반복하고 있다.
그러나, 기존의 근육 전기자극 및 휴대용 복합 저주파치료기는 복부근육의 형태에 맞게 고안되어 근육의 수축을 효율적으로 이루어지게 한다거나 온열장비와 함께 자극전도가 이루어지고 전기자극 전도패드의 탈부착이 용이하게 하는 관점에서 초점이 맞추어져 개발된 상태이며, 대상자의 호흡리듬을 고려하지 않은 상태로 외부에서 전기자극만 수동적으로 제공하는 형식이다. 이러한 이유로 대상자의 복부근육 사용여부와는 관계없이 외부에서 수동적인 전기자극이 제공된다.
예를 들어, 대상자가 흡기를 할 때 복근은 이완되어야하나 기존의 전기자극 장치는 호흡리듬과 관계없이 전기자극기에 내장된 주기에 전기자극이 들어가게 됨으로 복근이 이완되어야하는 시기에 복근을 수축시키는 잘못된 근육의 수축이 일어나게 된다. 이러한 문제점은 효율적인 근육수축과 근력운동의 효과를 저해하는 문제점을 초래할 수 있다.
한국특허등록번호 10-0658333호
이에 본 출원인은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 복부의 근육이 이완(흡기구간)되고 수축(호기구간)되는 것을 감지하는 장력센서를 통해 호흡리듬을 측정하여, 전기자극의 주입시기를 조절하면서 보다 효과적으로 복부근육의 수축과 근력운동이 이루어질 수 있도록 하는 복부근육 전기자극 장치 및 전기자극 방법을 제공하고자 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에서는 전기자극을 발생시키는 전기자극 발생부를 포함하는 본체와, 상기 본체에 수납되어 전원을 공급하는 전원공급부와, 상기 전원공급부로부터 전력이 공급되어 착용자의 복부근육에 전기자극을 가하는 전극과, 상기 전기자극 발생부에서 발생하는 전기자극을 상기 전극에 전달하기 위한 연결부와, 착용자의 복부근육이 이완(흡기구간)되고 수축(호기구간)되는 것을 감지하기 위한 장력센서와, 상기 장력센서에서 감지하는 신호에 따라 상기 전기자극 발생부의 전기자극을 자동적으로 on/off 하도록 조절하는 신호제어부와, 상기 전극을 장착하여 착용자의 복부근육에 전기자극을 주기 위한 시트 형태의 기재와, 상기 기재의 측면방향으로 연장되어 착용자의 허리 부분에 장착할 수 있도록 하는 벨트와, 상기 벨트를 결합시키기 위한 벨트 결합부를 포함하는 호흡리듬을 적용한 복부근육 전기자극 장치가 제공된다.
상기 본체는, 전기자극의 강도 또는 시간을 조절하기 위한 설정버튼과, 전기자극의 강도, 시간 또는 충전정도를 나타내는 디스플레이 화면부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 전극은 복부근육 전면부를 전기자극하기 위한 전면부 전극과, 복부근육 측면부를 전기자극하기 위한 측면부 전극으로 구분되며, 상기 전극은 상기 기재에서 탈착이 가능하여 사용 후 세척이 가능한 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 전면부 전극은 상기 본체를 중심으로 좌우상하 대칭되게 구성되며 배곧은근의 위치와 일치하도록 부착되어 근육의 수축과 작용이 정확하게 일어날 수 있도록 한다.
또한, 상기 측면부 전극은 상기 본체를 중심으로 벨트에 양쪽으로 2개씩 나열되며, 복부의 빗근 및 배가로근의 위치와 일치하도록 부착되어 근육 수축을 유도할 수 있다.
이와 같은 상기 전극은 고무와 토르마늄 세라믹의 성분으로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 장력센서는 착용자의 호흡리듬을 측정하여 흡기 시에 상기 장력센서에서 감지된 신장력의 정보를 상기 본체로 전달하여 전기자극이 off되도록 제어하고, 호기 시에 상기 장력센서에서 감지된 감소된 장력의 정보를 본체로 전달하여 전기자극을 on하도록 정보를 제공할 수 있다.
상기 장력센서는 상기 본체를 중심으로 좌우 대칭되게 설치되되, 종방향으로 길게 설치되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 벨트는 가죽 또는 합성섬유 형태로 구성되며, 길이 중간에 신축가능한 신축 밴드부가 구비될 수 있다.
상기 벨트 결합부는 벨크로 테이프 또는 고리 형태를 갖는 것이 가능하다.
한편, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 복부근육 전기자극 방법은 벨트를 착용자의 몸통 크기에 맞게 착용하고 벨트 결합부에 의해 고정하는 단계와, 본체의 전원공급부에서 전원이 공급되어 기구의 작동을 시작하는 단계와, 초기 수초간 장력센서를 통해 사용자의 호흡리듬을 감지하여 흡기구간과 호기구간을 읽어내는 단계와, 상기 장력센서에서 사용자의 호흡리듬이 측정되면 흡기구간이 지나고 호기구간 동안 본체의 신호제어부로 신호를 전달하는 단계와, 전달된 신호에 따라 전기자극 발생부에서 전기자극을 발생하여 호기구간으로 입력된 구간에만 전기자극을 발생하는 단계와, 상기 전기자극을 전극으로 전달하여 호기시에만 복근에 전기자극을 받는 단계를 포함한다.
여기서, 본 발명은 전기자극의 강도 또는 시간을 조절하기 위한 설정버튼을 통해 전기자극의 강도 또는 시간을 설정하는 단계와, 상기 전기자극의 강도 또는 시간에 대응하는 전기자극 신호를 발생하는 단계를 더 포함할 수 있다.
또한, 사용자의 땀이나 피부표면에 이물질이 전극에 묻었을 경우 전극을 제거하여 세척한 후 다시 장착하여 사용할 수 있다.
이상에서 살펴본 본 발명에 의하면, 복부의 근육이 이완(흡기구간)되고 수축(호기구간)되는 것을 감지하는 장력센서를 통해 호흡리듬을 측정하여, 전기자극의 주입시기를 조절하면서 보다 효과적으로 복부근육의 수축과 근력운동이 이루어질 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 복부근육 전기자극 장치의 정면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 복부근육 전기자극 장치의 배면도이다.
도 3은 본 발명의 본체부를 도시한 사시도이다.
도 4는 본 발명의 복부근육 전기자극 장치의 작동원리를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 복부근육 전기자극 장치의 작동단계를 나타내는 순서도이다.
이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 복부근육 전기자극 장치의 정면도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 복부근육 전기자극 장치의 배면도이고, 도 3은 본 발명의 본체부를 도시한 사시도이다.
본 발명의 복부근육 전기자극 장치는 전극(20)을 사람의 복부에 맞닿게 하여 상기 복부에 전기자극을 부여하는 것으로, 상기 전극(20)을 장착하기 위한 기재(2), 본체(10), 전극(20), 장력센서(30), 벨트(40), 벨트 결합부(50)를 포함하여 구성된다.
상기 기재(2)는 복부근육에 대응되는 형상을 가지는 시트 형태로 이루어지며, 상기 기재(2)에 상기 전극(20)이 장착되어 착용자의 복부근육에 전극(20)이 접하도록 착용할 수 있다.
상기 기재(2)의 중심부에는 상기 본체(10)가 설치된다. 상기 본체(10)는 전기자극을 발생시키는 전기자극 발생부(도시안함)를 포함한다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 상기 본체(10)는 복부근육 전기자극 장치의 중앙에 마련되며, 대략 원반(圓盤) 모양을 이루도록 형성된다.
상기 본체(10)는 전기자극을 발생시키는 전기자극 발생부(도시안함) 뿐 아니라 전원을 공급하는 전원공급부, 상기 장력센서(30)에서 감지하는 신호에 따라 상기 전기자극 발생부의 전기자극을 자동적으로 on/off 하도록 조절하는 신호제어부를 내장하도록 구비되어, 본 발명의 복부근육 전기자극 장치를 작동 및 조절하는 기능을 할 수 있도록 구성된다.
또한, 상기 본체(10)는 도 3에서 보는 바와 같이, 전기자극의 강도 또는 시간을 조절하기 위한 설정버튼(12)과, 전기자극의 강도, 시간 또는 충전정도를 나타내는 디스플레이 화면부(14)를 포함할 수 있다.
상기 설정버튼(12)은 전기자극의 강도조절 버튼과 자극시간 설정버튼으로 구성될 수 있으며, 도 3에서는 +, - 버튼(12)으로만 도시하였으나, 본 발명의 설정버튼은 이에 한정되지 않고 다양한 형태로 구성될 수 있다.
한편, 상기 디스플레이 화면부(14)는 자극강도와 자극시간, 그리고 배터리 잔량표기 및 충전정도를 나타내도록 구성하여 본 발명의 복부근육 전기자극 장치의 작동상태를 상세히 나타내도록 구성할 수 있다.
또한, 본체(10) 내 구성되는 전원공급부는 충전이 가능한 내장형 배터리로 구성하여, 각 구성요소에 전원을 공급하고 충전용 선을 연결하여 충전을 시킬 수 있다.
한편, 상기 전극(20)은 상기 전원공급부로부터 전력이 공급되어 착용자의 복부근육에 전기자극을 가하기 위해 설치되는 것으로, 도 2에 나타내는 바와 같이, 상기 기재(2)의 배면에 형성된다. 이것에 의해, 본 발명의 복부근육 전기자극 장치를 착용자가 착용하면 상기 전극(20)이 복부근육에 직접 접촉하게 된다.
본 발명의 상기 전극(20)은 복부근육 전면부를 전기자극하기 위한 전면부 전극(22)과, 복부근육 측면부를 전기자극하기 위한 측면부 전극(24)으로 구분된다.
상기 전면부 전극(22)은 상기 본체(10)를 중심으로 좌우상하 대칭되게 구성되며 배곧은근의 위치와 일치하도록 부착되어 근육의 수축과 작용이 정확하게 일어날 수 있도록 한다.
구체적으로, 상기 복부근육 전기자극 장치는 본체(10)가 사람의 배꼽의 약간 상측에 위치함과 아울러, 본체(10)의 중심선이 사람의 중심축에 평행이 되도록 사람의 복부에 장착하여 사용한다. 또한, 장착시의 본체(10)의 위치가 배꼽의 약간 상측으로부터 다소 어긋난 위치라도, 전극(20)이 배곧은근에 대응하는 위치에 있으면 배곧은근에 전기자극을 부여할 수 있다.
한편, 상기 측면부 전극(24)은 상기 본체(10)를 중심으로 벨트(40)에 양쪽으로 2개씩 나열되며, 복부의 빗근 및 배가로근의 위치와 일치하도록 부착되어 근육 수축을 유도할 수 있다.
이와 같이, 상기 전면부 전극(22)과 상기 측면부 전극(24)이 배곧은근의 6개의 구획에 대응하여 배치되게 되기 때문에, 해당 구획의 근육에 한층 효과적으로 전기자극을 부여할 수 있다. 또한, 전극으로부터 인체를 매개로 하여 흐르는 전류에 편향이 생기는 것을 방지할 수 있고, 배곧은근에서의 각 전극이 대응하는 구획의 근육에 밸런스 좋게 전기자극을 부여할 수 있다.
또한, 상기 측면부 전극(24)이 복부의 빗근 및 배가로근의 위치와 일치하도록 부착되어 해당 구획의 근육에 한층 효과적으로 전기자극을 부여함으로써, 근육 수축을 유도할 수 있다.
이와 같은 상기 전면부 전극(22) 및 측면부 전극(24)은 고무와 토르마늄 세라믹의 성분으로 이루어지며, 사용 시 물을 분사한 후 사용할 수 있다.
한편, 본 발명의 상기 전극(20)은 전면부 전극(22) 및 측면부 전극(24) 모두 탈착이 가능하여 사용 후 세척이 가능하도록 구성함이 바람직하다. 즉, 상기 전면부 전극(22) 및 측면부 전극(24)을 장착하는 기재(2)의 전극붙임영역에 전극을 탈착할 수 있는 구성요소를 추가하여 설치하는 것이 가능하다.
예컨대, 상기 전면부 전극(22) 및 측면부 전극(24)을 장착하는 기재(2)의 전극붙임영역이 전도성을 가진 겔 패드로 이루어지고, 상기 겔 패드는 전도성과 함께 점착성이 높은 재질로 이루어지어 상기 겔 패드에 전면부 전극(22) 및 측면부 전극(24)을 탈착시킬 수 있도록 구성하는 것이다. 이 경우, 각 전극(22, 24)은 겔 패드를 매개로 하여 복부로의 통전이 가능하게 된다.
이와 같이, 상기 기재(2)에서 탈착이 가능한 전극(20)으로 인해 착용자의 몸통의 크기에 따라 전극의 위치를 이동하여 부착할 수 있다. 따라서, 착용자의 측면에만 전기자극을 주고 싶은 경우에는 상기 전면부 전극(22)을 제거한 상태에서 상기 측면부 전극(24)의 위치를 자극하고자 하는 위치로 이동하여 부착한 후 전기자극을 줄 수 있는 것이다.
또한, 사용자의 땀이나 피부표면에 이물질이 전극에 묻었을 경우 전극(20)을 제거하여 세척한 후 다시 장착하여 사용할 수 있다.
한편, 상기 전면부 전극(22)의 서로 이웃하는 전극 사이에는, 상기 본체(10)를 향해 잘려 들어간 절입부(4)가 형성되어 있다. 이것에 의해, 전기자극 중에 사용자의 복부에 움직임이 발생해도 전극(20)이 변형하기 쉬워지기 때문에 사용 중에 전극(20)이 복부로부터 박리하거나, 복부근육 전기자극 장치가 복부로부터 탈락하는 것이 방지된다.
또한, 상기 전극(20)에 상기 전기자극 발생부에서 발생하는 전기자극을 전달하기 위해서, 도 2에서 보는 바와 같이, 상기 본체(10)와 각각의 전극(22)(24) 사이에는 연결부(70)가 설치된다.
상기 연결부(70)는 상기 본체(10)에서 발생하는 전기자극을 상기 전면부 전극(22)과 측면부 전극(24)에 전달하기 위한 것이므로 통전가능한 소재로 형성되고, 각각의 전극끼리도 연결할 수 있도록 형성된다.
한편, 본 발명은 착용자의 복부근육이 이완(흡기구간)되고 수축(호기구간)되는 것을 감지하기 위한 장력센서(30)가 구비되는 것에 특징이 있다.
상기 장력 센서(30)는 착용자의 호흡리듬을 측정하는 구성요소로서, 흡기일때는 장력센서(30)에서 벨트의 양쪽 끝으로 당기는 힘을 감지하게 되고, 호기일때는 장력센서(30)에서 신장력이 감소하는 것을 감지하도록 한다.
즉, 상기 장력센서(30)는 착용자의 호흡리듬을 측정하여 흡기 시에 상기 장력센서(30)에서 감지된 신장력의 정보를 상기 본체(10)로 전달하여 상기 신호제어부에 의해 전기자극이 off되도록 제어하고, 호기 시에 상기 장력센서에서 감지된 감소된 장력의 정보를 본체(10)로 전달하여 상기 신호제어부에 의해 전기자극을 on하도록 정보를 제공하는 것이다.
상기 장력센서(30)는 상기 본체(10)를 중심으로 좌우 대칭되게 설치되되, 도 2에서 보는 바와 같이, 종방향으로 길게 설치되는 것이 바람직하다. 이와 같은 장력센서(30)는 상기 벨트(40)의 내면에 설치되어 벨트의 양쪽 끝으로 당기는 힘을 감지할 수 있다.
한편, 상기 기재(2)의 측면방향으로는 착용자의 허리 부분에 장착할 수 있도록 하는 벨트(40)가 연장형성되며, 상기 벨트(40)를 결합시키기 위한 벨트 결합부(50)가 설치된다.
상기 벨트(40)는 가죽 또는 합성섬유 형태로 구성되며 탄성재질로 이루어진다. 상기 장력센서(30)가 본체(10) 양옆으로 시작되는 벨트 부분에 내장되어 벨트(40)가 늘어나는 정도를 감지하여 이에 따라 본체(10)의 신호제어부로 신호를 전달한다.
또한, 상기 벨트(40)는 길이 중간에 신축가능한 신축 밴드부(42)가 구비될 수 있다.
상기 신축 밴드부(42)는 탄성재질로 사용자의 몸통크기에 따라 벨트를 연장하기에 용이하도록 구성되었으며, 대상자가 벨트를 착용한 후 활동시에 살이 끼는 현상을 방지하고 착용성을 향상시킨다.
상기 벨트 결합부(50)는 벨크로 테이프 또는 고리 형태를 갖는 것이 가능하다.
이와 같은 본 발명의 복부근육 전기자극 장치의 작동순서는 다음과 같다.
도 4는 본 발명의 복부근육 전기자극 장치의 작동원리를 나타내는 도면이고, 도 5는 본 발명의 복부근육 전기자극 장치의 작동단계를 나타내는 순서도이다.
본 발명의 복부근육 전기자극 장치는 먼저, 전극(20)이 부착된 기재(2)와 벨트(40)를 착용자의 몸통 크기에 맞게 착용하고 벨트 결합부(50)에 의해 고정한다(S10).
이후, 본체(10)의 전원공급부에서 전원이 공급되어 기구의 작동을 시작한다(S20).
초기 수초간 장력센서(30)를 통해 사용자의 호흡리듬을 감지하여 흡기구간과 호기구간을 읽어낸다(S30). 즉, 흡기일때는 장력센서(30)에서 벨트의 양쪽 끝으로 당기는 힘을 감지하게 되고, 호기일때는 장력센서(30)에서 신장력이 감소하는 것을 감지하여 장력 센서(30)가 착용자의 호흡리듬을 측정하도록 한다.
상기 장력센서(30)에서 사용자의 호흡리듬이 측정되면 흡기구간이 지나고 호기구간 동안 본체의 신호제어부로 신호를 전달한다(S40). 즉, 상기 장력센서(30)는 착용자의 호흡리듬을 측정하여 흡기 시에 상기 장력센서(30)에서 감지된 신장력의 정보를 상기 본체(10)로 전달하여 상기 신호제어부에 의해 전기자극이 off되도록 제어하고, 호기 시에 상기 장력센서에서 감지된 감소된 장력의 정보를 본체(10)로 전달하여 상기 신호제어부에 의해 전기자극을 on하도록 정보를 제공하는 것이다.
전달된 신호에 따라 전기자극 발생부에서 전기자극을 발생하여 호기구간으로 입력된 구간에만 전기자극을 발생한다(S50).
상기 전기자극 발생부에서 발생된 전기자극을 전극(20)으로 전달하여 호기시에만 복근에 전기자극을 받게 된다(S60).
이와 같이, 본 발명은 호기구간이 신호제어부에 전달되면 전기자극 발생기에서 전기자극을 발생하여 호기구간으로 입력된 구간에만 전기신호를 전극으로 전송하여 사용자는 호기시에만 복근에 전기자극을 받게 되는 것이다.
이때, 본 발명은 전기자극의 강도 또는 시간을 조절하기 위한 설정버튼을 통해 전기자극의 강도 또는 시간을 설정할 수 있으며, 상기 전기자극의 강도 또는 시간에 대응하는 전기자극 신호를 발생하여 사용자가 원하는 전기자극의 강도 또는 시간을 조절할 수 있다.
또한, 사용자가 복부근육 측면부만 전기자극을 원할시 복부근육 전면부 전극영역을 제거하고 사용할 수 있고, 사용자의 땀이나 피부표면에 이물질이 전극에 묻었을 경우 전극을 제거하여 세척할 수 있다.
본 발명의 권리는 위에서 설명된 실시예에 한정되지 않고 청구범위에 기재된 바에 의해 정의되며, 본 발명의 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 청구범위에 기재된 권리범위 내에서 다양한 변형과 개작을 할 수 있다는 것은 자명하다.
2: 기재 4: 절입부
10: 본체 12: 설정버튼
14: 디스플레이 화면부 20: 전극
22: 전면부 전극 24: 측면부 전극
30: 장력센서 40: 벨트
50: 벨트 결합부

Claims (12)

  1. 전기자극을 발생시키는 전기자극 발생부를 포함하는 본체;
    상기 본체에 수납되어 전원을 공급하는 전원공급부;
    상기 전원공급부로부터 전력이 공급되어 착용자의 복부근육에 전기자극을 가하는 전극;
    상기 전기자극 발생부에서 발생하는 전기자극을 상기 전극에 전달하기 위한 연결부;
    착용자의 복부근육이 이완(흡기구간)되고 수축(호기구간)되는 것을 감지하기 위한 장력센서;
    상기 장력센서에서 감지하는 신호에 따라 상기 전기자극 발생부의 전기자극을 자동적으로 on/off 하도록 조절하는 신호제어부;
    상기 전극을 장착하여 착용자의 복부근육에 전기자극을 주기 위한 시트 형태의 기재;
    상기 기재의 측면방향으로 연장되어 착용자의 허리 부분에 장착할 수 있도록 하는 벨트; 및
    상기 벨트를 결합시키기 위한 벨트 결합부;를 포함하되, 상기 장력센서는 착용자의 호흡리듬을 측정하여 흡기 시에 상기 장력센서에서 감지된 신장력의 정보를 상기 본체로 전달하여 전기자극이 off되도록 제어하고, 호기 시에 상기 장력센서에서 감지된 감소된 장력의 정보를 본체로 전달하여 전기자극을 on하도록 정보를 제공하는 호흡리듬을 적용한 복부근육 전기자극 장치.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 본체는,
    전기자극의 강도 또는 시간을 조절하기 위한 설정버튼과,
    전기자극의 강도, 시간 또는 충전정도를 나타내는 디스플레이 화면부를 포함하는 것을 특징으로 하는 호흡리듬을 적용한 복부근육 전기자극 장치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 전극은 복부근육 전면부를 전기자극하기 위한 전면부 전극과,
    복부근육 측면부를 전기자극하기 위한 측면부 전극으로 구분되며,
    상기 전극은 상기 기재에서 탈착이 가능하여 사용 후 세척이 가능한 것을 특징으로 하는 호흡리듬을 적용한 복부근육 전기자극 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 전면부 전극은 상기 본체를 중심으로 좌우상하 대칭되게 구성되며 배곧은근의 위치와 일치하도록 부착되어 근육의 수축과 작용이 정확하게 일어날 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 호흡리듬을 적용한 복부근육 전기자극 장치.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 측면부 전극은 상기 본체를 중심으로 벨트에 양쪽으로 2개씩 나열되며, 복부의 빗근 및 배가로근의 위치와 일치하도록 부착되어 근육 수축을 유도하는 것을 특징으로 하는 호흡리듬을 적용한 복부근육 전기자극 장치.
  6. 삭제
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 장력센서는 상기 본체를 중심으로 좌우 대칭되게 설치되되, 종방향으로 길게 설치되는 것을 특징으로 하는 호흡리듬을 적용한 복부근육 전기자극 장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 벨트는 가죽 또는 합성섬유 형태로 구성되며,
    길이 중간에 신축가능한 신축 밴드부가 구비되는 것을 특징으로 하는 호흡리듬을 적용한 복부근육 전기자극 장치.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 벨트 결합부는 벨크로 테이프 또는 고리 형태를 갖는 것을 특징으로 하는 호흡리듬을 적용한 복부근육 전기자극 장치.
  10. 벨트를 착용자의 몸통 크기에 맞게 착용하고 벨트 결합부에 의해 고정하는 단계;
    본체의 전원공급부에서 전원이 공급되어 기구의 작동을 시작하는 단계;
    초기 수초간 장력센서를 통해 사용자의 호흡리듬을 감지하여 흡기구간과 호기구간을 읽어내는 단계;
    상기 장력센서에서 사용자의 호흡리듬이 측정되면 흡기구간이 지나고 호기구간 동안 본체의 신호제어부로 신호를 전달하는 단계;
    전달된 신호에 따라 전기자극 발생부에서 전기자극을 발생하여 호기구간으로 입력된 구간에만 전기자극을 발생하는 단계; 및
    상기 전기자극을 전극으로 전달하여 호기시에만 복근에 전기자극을 받는 단계;
    를 포함하는 호흡리듬을 적용한 복부근육 전기자극 방법.
  11. 청구항 10에 있어서,
    전기자극의 강도 또는 시간을 조절하기 위한 설정버튼을 통해 전기자극의 강도 또는 시간을 설정하는 단계; 및
    상기 전기자극의 강도 또는 시간에 대응하는 전기자극 신호를 발생하는 단계;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 호흡리듬을 적용한 복부근육 전기자극 방법.
  12. 청구항 10에 있어서,
    사용자의 땀이나 피부표면에 이물질이 전극에 묻었을 경우 전극을 제거하여 세척한 후 다시 장착하여 사용하는 것을 특징으로 하는 호흡리듬을 적용한 복부근육 전기자극 방법.

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