KR102590331B1

KR102590331B1 - 안마장치용 체형감지 시스템 및 이를 이용한 체형감지 방법

Info

Publication number: KR102590331B1
Application number: KR1020230054547A
Authority: KR
Inventors: 박충화
Original assignee: (주)성우메디텍
Priority date: 2023-04-26
Filing date: 2023-04-26
Publication date: 2023-10-18

Abstract

본 발명은 안마장치용 체형감지 시스템 및 이를 이용한 체형감지 방법에 관한 것으로서, 안마 의자 또는 안마 매트리스 등과 같은 안마장치에서 안마 시작전에 체형감지가 도트 방식으로 이루어짐으로 인해 수평방향 구동모터에서의 부하량을 감소시킴과 함께 각 체형 위치별 보다 정확한 감지가 이루어질 수 있는 효과를 나타낸다.
이를 실현하기 위한 본 발명은, 안마의자 또는 안마 매트리스에 안내 레일을 따라 이동 가능하게 구성되는 안마구와; 상기 안마구에 승강 장치에 의해 승하강 가능하게 구비되는 안마볼과; 상기 안마볼의 상승 구동시 안마볼을 상승시키는 모터의 동작 전류값 변화를 감지하는 전류값 감지부와; 상기 안내 레일 전체 경로를 일정 간격으로 세분화하여 감지 위치 설정이 이루어지는 간격 세팅부와; 상기 간격 세팅부에 의해 설정된 각각의 위치에서 안마볼을 상승 시켜서 각 위치별 하중 부하값을 측정 및 저장하는 제어부;를 포함하는 구성을 이루는 것을 특징으로 한다.

Description

안마장치용 체형감지 시스템 및 이를 이용한 체형감지 방법{Body shape detection system for massage device and body shape detection method using the same}

본 발명은 안마장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 안마 매트리스 또는 안마 의자 등과 같은 안마장치에서 안마 동작 수행전에 이용자의 체형감지를 수행하도록 하여 안마 효율을 향상시키기 위한 안마장치용 체형감지 시스템 및 이를 이용한 체형감지 방법에 관한 것이다.

일반적으로 신체의 피로를 풀어주기 위한 안마 장치로서 안마 의자나 휴대용 안마기가 널리 사용되고 있으며, 이와는 별도로 근래 들어 매트 상에 자연스럽게 누운 상태에서도 안마가 이루어지도록 하기 위한 안마 매트리스 등이 안출, 사용되고 있는 실정이다.

그러나, 종래 기술에서의 안마 장치는 미리 세팅된 프로그램에 의해 안마구의 구동이 이루어지게 됨으로, 사용자의 다양한 신체 특성에 따른 차별화된 안마 효과를 나타낼 수 없는 문제점이 있었다.

대한민국 특허등록 제1602336호(2016.03.04.등록) 대한민국 특허등록 제2494907호(2023.01.30.등록)

본 발명은 상기한 종래 기술에서의 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로서, 안마 구동 전에 보다 세밀하게 이용자의 신체 체형을 스캔하여 습득한 상태에서 안마 동작이 이루어질 수 있도록 하여 체형에 따른 최적의 안마 효과를 나타내도록 하는데 목적이 있다.

상기 목적을 이루기 위한 본 발명의 체형 감지 시스템은, 안마의자 또는 안마 매트리스에 안내 레일을 따라 이동 가능하게 구성되는 안마구와; 상기 안마구에 승강 장치에 의해 승하강 가능하게 구비되는 안마볼과; 상기 안마볼에 구비되어 상승 구동시 하중 부하값을 감지하는 감지센서와; 상기 안내 레일 전체 경로를 일정 간격으로 세분화하여 감지 위치 설정이 이루어지는 간격 세팅부와; 상기 간격 세팅부에 의해 설정된 각각의 위치에서 안마볼을 상승 시켜서 각 위치별 하중 부하값을 측정 및 저장하는 제어부;를 포함하는 구성을 이루는 것을 특징으로 한다.

이러한 본 발명은, 안마 의자 또는 안마 매트리스 등과 같은 안마장치에서 안마 시작전에 체형감지가 도트 방식으로 이루어짐으로 인해 수평방향 구동모터에서의 부하량을 감소시킴과 함께 각 체형 위치별 보다 정확한 감지가 이루어질 수 있는 효과를 나타낸다.

특히, 신체 곡선을 따라 안마볼이 이동하는 방식이 아닌 각 위치별로 안마볼의 이동, 상승 및 하강 동작이 반복되어짐으로써, 모터 부하량을 저감시킴과 함께 체형 감지 과정에서 신체 부위에 대한 자극이 제공되어질 수 있게 되어 안마 효율을 향상시키는 이점을 나타낸다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 체형 감지 시스템 구동 모식도.
도 2는 본 발명의 체형 감지 시스템 블럭 구성도.
도 3은 본 발명 시스템에서 신체 위치별 부하값 산술 그래프.
도 4는 본 발명에서 안마장치 체형감지 과정 순서도.
도 5는 본 발명에서 체형감지 동작 시험 결과 수치 데이터.
도 6은 본 발명에서 체형감지 동작 시험 결과 그래프.
도 7은 본 발명의 온열치료용 안마장치 외관 구조도.
도 8은 본 발명 안마장치 평면 구조도.
도 9는 본 발명 안마장치 정면 구조도.
도 10은 본 발명 안마장치 측면 구조도.
도 11은 본 발명에서 승강 기어부 측면 상세도.
도 12는 본 발명에서 승강 기어부 사시도.
도 13 및 도 14는 본 발명에서 승강 안내구 부분 상세도.
도 15는 본 발명에서 래크 기어부 요부 상세도.
도 16 및 도 17은 본 발명에서 안마구 상승 구동 상태도.
도 18은 본 발명에서 안마구 상승 구동 상태 부분 절개 측면도.
도 19는 본 발명에서 안마구 상승 구동 상태 부분 절개 사시도.
도 20은 본 발명에서 안마구 상승 구동 상태에서 래크 기어부의 배면측 상세도.
도 21은 본 발명의 안마구 상승 구동 상태 외관 측면도.
도 22는 본 발명의 안마구 상승 구동 상태 외관 사시도.

이하, 본 발명의 구체적인 실시 예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 살펴보기로 한다.

본 발명의 실시 예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시 예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시 예는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이다.

따라서, 도면에서 표현한 구성요소의 형상 등은 더욱 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 구성은 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다. 또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기술의 기능 및 구성에 관한 상세한 설명은 생략될 수 있다.

먼저, 본 발명의 일 실시 예에 따른 안마장치용 체형감지 시스템 구성 및 체형 감지 방식을 도 1 내지 도 6을 통해 살펴보면 다음과 같다.

본 실시 예에서의 체형 감지 시스템은, 안마의자 또는 안마 매트리스(300)에 안내 레일(200)을 따라 이동 가능하게 구성되는 안마구(100)와, 상기 안마구(100)에 승강 장치에 의해 승하강 가능하게 구비되는 안마볼(20)과, 상기 안마볼(20)의 모터 동작에 의한 상승 구동시 안마볼(20)을 상승시키는 수직 구동모터(41)의 동작 전류값 변화를 감지하는 전류값 감지부(400)와, 상기 안내 레일(200) 전체 경로를 일정 간격으로 세분화하여 감지 위치 설정이 이루어지는 간격 세팅부(500)와, 상기 간격 세팅부(500)에 의해 설정된 각각의 위치에서 안마볼(20)을 상승 시켜서 각 위치별 하중 부하값을 측정 및 저장하는 제어부(600)의 구성을 이루게 된다.

한편, 도 7 내지 도 22는 본 발명에서 부하값 취득을 위해 안마볼(20) 상승 구동시키는 상승장치 구성을 나타낸 것으로서, 안내레일(200)을 따라 이동이 이루어지는 이동 프레임(10)에 안마볼(20)을 포함하는 볼 지지구(30)가 승하강 가능하게 구성된다.

한편, 본 발명에서의 이동 프레임(10)에는 볼 지지구를 승하강 구동시키기 위한 구동기어(40)가 구성되고, 상기 볼 지지구(30)에는 구동기어(40)와 치합이 이루어지는 래크 기어부(31)가 일체로 구성되며, 상기 래크 기어부(31) 하단부에는 이동휠(32)이 구성되고, 상기 이동 프레임(10)에는 이동휠(32)을 안내하기 위한 휠 안내홈(51)이 만곡된 곡률을 이루어 형성된 승강 안내구(50)가 고정 설치되며, 상기 승강 안내구(50) 일측에는 래크 기어부(31)의 승하강을 가이드하기 위한 가이드휠(52)이 구성된다.

이때, 상기 래크 기어부(31)에는 가이드휠(52)에 의한 지지가 이루어질 수 있는 가이드 돌출부(33)가 만곡된 일정 곡률을 이루어 돌출 구비되고, 상기 가이드 돌출부(33)는 하단부에 구비된 이동휠(32)과 일정 거리(h) 이격된 구조를 이루는 것을 확인할 수 있다.

도면 중 미설명 부호 30a는 볼 지지구 받침대이고, 41은 구동기어(40)에 정,역회전 동력을 전달하는 구동모터, 45는 이동 프레임(10)을 수평 이동시키기 위한 동력을 전달하는 이동모터를 각각 나타낸다.

이와 같은 구성을 이루는 본 발명 안마장치용 체형감지 시스템 동작에 따른 작용효과를 살펴보기로 한다.

본 발명의 체형감지 시스템은 이용자가 안마 매트리스(300)에 누운 상태에서 안마구(100)가 본격적인 안마 동작을 실시하기 전에 체형을 감지하는 동작이 선행되어지게 된다.

즉, 이동모터(45) 구동에 의해 체형감지 시작 포인트(SP)에서 체형감지 종료 포인트(EP)까지 안마구(100)가 안내레일(200)을 따라 이동하는 과정에서 안마볼(20)은 구동모터(41) 구동에 의해 수직방향으로 상승과 하강을 반복하면서 구동모터(41)의 구동 드라이브 IC에서 취득하는 수직모터 구동전류 피드백 수치(전압으로 변환되어 MCU의 ADC에 입력)인 부하값을 각 측정 포인트(CP1, CP2, CP3....CPn)를 순차적으로 이동하면서 각 위치별로 취득하여 전체적인 체형 분석이 구간(목-어깨, 어깨,등-허리, 허리-엉덩이)별로 이루어지게 된다.

특히, 본 발명에서는 안마볼(20)과 신체의 접촉이 안마볼이 신체를 따라 이동하는 선형방식으로 이루어지는 것이 아닌, 각 측정 포인트 별 위치에서 상승 구동에 따른 점형으로 접촉이 이루어지게 됨으로써 자극 전달효과를 향상시킬 수 있게 됨을 알 수 있다.

따라서 본 발명은, 안마 의자 또는 안마 매트리스 등과 같은 안마장치에서 안마 시작전에 체형감지가 도트 방식으로 이루어짐으로 인해 수평방향 구동모터에서의 부하량을 감소시킴과 함께 각 체형 위치별 보다 정확한 감지가 이루어질 수 있는 효과를 나타낸다.

한편, 본 발명에서 안마볼(20)을 승하강 구동시키는 승강장치는 이동 프레임(10)이 매트에 구비된 레일을 따라 이동하는 과정에서 신체 부위에 따라 온열 안마볼(20)을 승하강 구동 시키면서 마사지 치료가 이루어지게 된다.

즉, 구동기어(40)의 일방향 회전에 의해 기어 치합되어 있는 래크 기어부(31)의 상승 동작이 이루어지게 되면, 래크 기어부(31)의 하단부에 구성되어 있는 이동휠(32)은 승강 안내구(50)에 형성된 휠 안내홈(51)을 따라 안내가 이루어지게 된다.

이때, 승강 안내구(50) 상단부에는 가이드휠(52)이 구비되어 있기 때문에 래크 기어부(31)의 승하강 과정에서 가이드 돌출부(33)의 지지가 이루어지게 되어, 흔들림 발생을 방지하는 가운데 안정적인 승하강 동작이 이루어질 수 있게 됨을 알 수 있다.

따라서 본 발명의 안마구 승강장치는, 안마구의 승하강 구동이 가이드휠 및 이동휠에 의해 안내가 이루어질 수 있게 되어 하중 분산에 따른 고장 발생을 방지함과 함께 안마 효율이 향상되는 효과를 나타낸다.

특히, 기존 힌지축을 중심으로 회동이 이루어지던 승강 구동 방식에 비해 하중 분산 효과를 극대화할 수 있게 된다.

삭제

그리고, 상기에서 본 발명의 특정한 실시 예가 설명 및 도시되었지만 본 발명의 체형감지 시스템 구성이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 수 있음은 자명한 일이다.

따라서 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 기술적 사상이나 범위로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 이와 같은 변형된 실시 예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위 내에 포함된다 해야 할 것이다.

10 : 이동 프레임 20 : 안마볼
30 : 볼 지지구 31 : 래크 기어부
32 : 이동휠 33 : 가이드 돌출부
40 : 구동기어 41 : 구동모터(수직모터)
45 : 이동모터(수평모터) 50 : 승강 안내구
51 : 휠 안내홈 52 : 가이드휠
100 : 안마구 200 : 안내레일
300 : 안마 매트리스 400 : 전류값 감지부
500 : 간격 세팅부 600 : 제어부
700 : 데이터 저장부

Claims

안마의자 또는 안마 매트리스에 안내 레일을 따라 이동 가능하게 구성되는 안마구와;
상기 안마구에 승강 장치에 의해 승하강 가능하게 구비되는 안마볼과;
상기 안마볼의 상승 구동시 안마볼을 상승시키는 모터의 동작 전류값 변화를 감지하는 전류값 감지부와;
상기 안내 레일 전체 경로를 일정 간격으로 세분화하여 감지 위치 설정이 이루어지는 간격 세팅부와;
상기 간격 세팅부에 의해 설정된 각각의 위치에서 안마볼을 상승 시켜서 각 위치별 하중 부하값을 측정 및 저장하는 제어부;
를 포함하는 구성을 이루되,
상기 승강 장치는 안내 레일을 따라 이동이 이루어지는 이동 프레임에 안마볼을 포함하는 볼 지지구가 승하강 가능하게 구성되되, 상기 이동 프레임에는 볼 지지구를 승하강 구동시키기 위한 구동기어가 구성되고, 상기 볼 지지구에는 구동기어와 치합이 이루어지는 래크 기어부가 일체로 구성되며, 상기 래크 기어부에는 이동휠이 구성되고, 상기 이동 프레임에는 이동휠을 안내하기 위한 휠 안내홈이 만곡된 곡률을 이루어 형성된 승강 안내구가 고정 설치되며, 상기 승강 안내구 일측에는 래크 기어부의 승하강을 가이드하기 위한 가이드휠이 구성된 것을 특징으로 하는 안마장치용 체형감지 시스템.
삭제
청구항 1에 있어서,
상기 래크 기어부에는 가이드휠에 의한 지지가 이루어질 수 있는 가이드 돌출부가 일정 곡률을 이루어 돌출 구비되고, 상기 이동휠은 레크 기어부의 하단부에 구비되며, 상기 가이드 돌출부는 이동휠과 일정 거리 이격된 구조를 이루는 것을 특징으로 하는 안마장치용 체형감지 시스템.
삭제
청구항 1 또는 청구항 3중 어느 한 항의 체형감지 시스템에 의해 감지되는 부하값은 모터 구동전류의 전류값 변화량을 통해 부하값 취득이 이루어져 체형 분석이 이루어지게 되며, 체형 분석 후에는 체형에 따른 안마 동작이 수행되는 것을 특징으로 하는 안마 장치의 체형 감지 방법.
청구항 5에 있어서,
상기 안마구가 안내 레일을 따라 이동시 안마볼은 하강된 상태를 이루며, 설정된 감지 위치에서 안마볼의 상승 구동에 따른 해당 위치의 부하값 취득이 이루어지는 것을 특징으로 하는 안마 장치의 체형 감지 방법.