KR102663464B1 - 수중에서 착용 가능한 전기적 근육 자극 슈트를 포함하는 전기적 근육 자극 시스템 - Google Patents

수중에서 착용 가능한 전기적 근육 자극 슈트를 포함하는 전기적 근육 자극 시스템 Download PDF

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Abstract

개시된 발명의 일 측면에 의하면, 근육 자극 슈트의 동작을 제어하는 무선 제어 신호를 생성하도록 구성되는 제어 장치를 포함하는 전기적 근육 자극 시스템에 있어서, 상기 물의 표면에서 부유하도록 구성되는 부표 모듈;을 포함하고, 상기 전기적 근육 자극 슈트는, 사용자의 각 근육 부위에 대응되는 영역에 부착되는 적어도 하나 이상의 전극 패드;를 포함하고, 상기 부표 모듈은: 상기 무선 제어 신호가 상기 물을 거치지 않고 공기를 통하여 전달 가능한 위치에 마련되는 제1 통신 모듈;을 포함하고, 상기 전극 패드와 유선으로 연결되어 상기 무선 제어 신호를 상기 전극 패드로 전달하도록 구성되는 전기적 근육 자극 시스템을 제공할 수 있다.

Description

수중에서 착용 가능한 전기적 근육 자극 슈트를 포함하는 전기적 근육 자극 시스템{ELECTRICAL MUSCLE STIMULATION SYSTEM COMPRISING AN UNDERWATER WEARABLE ELECTRICAL MUSCLE STIMULATION SUIT}
본 발명은 사용자가 수중에서 착용한 근육 자극 슈트와 연결되어 물에 떠있는 부표 모듈이 제어 장치와 무선으로 통신할 수 있는 전기적 근육 자극 시스템에 관한 것이다.
신체 표면의 일부 영역에 부착해서 마사지, 치료 및 운동 효과를 높이기 위한 전기적 근육 자극(Electrical Muscle Stimulation: EMS) 장치가 최근 사용되고 있다. 전기적 근육 자극장치는 부착된 곳에 인접한 근육을 전기적으로 자극해서 근육이 수축하는 것을 이용하여 별도의 운동이나 그로 인한 관절에 무리가 일체 없이 사용자의 근력 증가와 피로회복에 빠른 기대를 할 수 있다.
한편, 이와 관련된 선행기술로는 2017년 7월 3일에 공개된 한국 공개특허공보 제10-2017-0075044호 가 있다.
개시된 발명의 일 측면에 의하면, 사용자가 수중에서 전기적 근육 자극 슈트를 착용하고 있는 경우에도 제어 장치의 무선 제어 신호를 보다 확실하고 끊어짐 없이 전기적 근육 자극 슈트로 전달할 수 있는 전기적 근육 자극 시스템을 제공할 수 있다.
개시된 발명의 또다른 측면에 의하면, 사용자가 수중에서 전기적 근육 자극 슈트를 착용하고 있더라도 전기적 근육 자극 슈트에 연결된 통신 모듈이나 전원부는 물 외부에 위치하여 침수의 우려가 적고, 보다 간단하게 방수 효과를 얻을 수 있는 전기적 근육 자극 시스템을 제공할 수 있다.
개시된 발명의 일 측면에 따른 사용자가 수중에서 착용 가능한 전기적 근육 자극 슈트 및 상기 전기적 근육 자극 슈트의 동작을 제어하는 무선 제어 신호를 생성하도록 구성되는 제어 장치를 포함하는 전기적 근육 자극 시스템은, 상기 물의 표면에서 부유하도록 구성되는 부표 모듈;을 포함하고, 상기 전기적 근육 자극 슈트는, 사용자의 각 근육 부위에 대응되는 영역에 부착되는 적어도 하나 이상의 전극 패드;를 포함하고, 상기 부표 모듈은: 상기 무선 제어 신호가 상기 물을 거치지 않고 공기를 통하여 전달 가능한 위치에 마련되는 제1 통신 모듈;을 포함하고, 상기 전극 패드와 유선으로 연결되어 상기 무선 제어 신호를 상기 전극 패드로 전달하도록 구성될 수 있다.
또한, 상기 부표 모듈과 상기 전기적 근육 자극 슈트 사이에 연결되어 상기 무선 제어 신호를 상기 부표 모듈로부터 상기 전극 패드로 전달하도록 구성되는 방수 케이블;을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1 통신 모듈은, 상기 물에 잠기지 않는 상기 부표 모듈의 상단 영역에 마련되고, 상기 방수 케이블은, 상기 부표 모듈의 하단 영역에 연결되도록 구성될 수 있다.
또한, 상기 방수 케이블은, 상기 전기적 근육 자극 슈트와 분리 가능하도록 구성될 수 있다.
또한, 프로세서;를 포함하고, 상기 전기적 근육 자극 슈트는, 상기 무선 제어 신호를 수신하도록 구성되는 제2 통신 모듈;을 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 방수 케이블이 분리되면, 상기 제2 통신 모듈을 통해서 상기 무선 제어 신호를 수신하도록 상기 제2 통신 모듈을 제어할 수 있다.
또한, 상기 부표 모듈은, 상기 제1 통신 모듈이 침수되었는지 여부를 감지하도록 구성되는 제1 침수 센서;를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 제1 침수 센서로부터 침수 감지 신호를 수신하면 상기 제1 통신 모듈이 턴 오프되도록 상기 제1 통신 모듈을 제어할 수 있다.
또한, 상기 전기적 근육 자극 슈트는, 상기 무선 제어 신호를 수신하도록 구성되는 제2 통신 모듈; 및 상기 제2 통신 모듈이 침수되었는지 여부를 감지하도록 구성되는 제2 침수 센서;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 프로세서는, 상기 제1 침수 센서로부터 침수 감지 신호를 수신하고 상기 제2 침수 센서로부터 침수 감지 신호를 수신하지 않으면, 상기 제2 통신 모듈을 통해서 상기 무선 제어 신호를 수신하도록 상기 제2 통신 모듈을 제어하고, 상기 제1 침수 센서로부터 침수 감지 신호를 수신하지 않고 상기 제2 침수 센서로부터 침수 감지 신호를 수신하면, 상기 제1 통신 모듈을 통해서 상기 무선 제어 신호를 수신하도록 상기 제1 통신 모듈을 제어할 수 있다.
또한, 상기 전기적 근육 자극 슈트는, 상기 부표 모듈 또는 방수 케이블 중 적어도 하나가 상기 전기적 근육 자극 슈트에 전기적으로 연결되어 있지 않으면, 상기 제어 장치로 부표 모듈 연결 요청 신호를 송신하는 제2 통신 모듈;을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제어 장치는, 상기 제어 장치가 상기 부표 모듈 연결 요청 신호를 수신하면, 사용자에게 부표 모듈 연결 요청 메시지를 알리도록 구성되는 알림부;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 부표 모듈은: 상기 제1 통신 모듈이 마련되는 부표 디바이스; 및 상기 부표 디바이스가 침수되지 않도록 상기 부표 디바이스를 외부로부터 밀폐되게 수용하는 방수 케이스;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 부표 디바이스는, 상기 전기적 근육 자극 슈트에 전력을 공급하도록 구성되는 전원부;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 부표 디바이스는, 상기 제1 통신 모듈이 침수되었는지 여부를 감지하도록 구성되는 제1 침수 센서;를 포함할 수 있다.
또한, 상기 부표 모듈은, 상기 방수 케이스에 탈착 가능하도록 구성되는 부유부;를 더 포함하고, 상기 부유부는, 상기 방수 케이스에 의한 부력 외에 추가적인 부력이 상기 부표 모듈에 가해지도록 구성될 수 있다.
개시된 발명의 일 측면에 따르면, 사용자가 수중에서 전기적 근육 자극 슈트를 착용하고 있는 경우에도 제어 장치의 무선 제어 신호를 보다 확실하고 끊어짐 없이 전기적 근육 자극 슈트로 전달할 수 있다.
개시된 발명의 또다른 측면에 의하면, 사용자가 수중에서 전기적 근육 자극 슈트를 착용하고 있더라도 전기적 근육 자극 슈트에 연결된 통신 모듈이나 전원부는 물 외부에 위치하여 침수의 우려가 적고, 보다 간단하게 방수 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 전기적 근육 자극 시스템을 도시한 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 전기적 근육 자극 시스템의 구성도이다.
도 3은 일 실시예에 따른 전기적 근육 자극 슈트 및 부표를 사용하는 사용자를 도시한 도면이다.
도 4는 일 실시예에 따른 수면에 떠있는 부표 모듈을 도시한 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 부표 디바이스 및 방수 케이스를 결합하여 부표 모듈이 조립되는 과정을 도시한 도면이다.
도 6은 일 실시예에 따른 부표 모듈의 구성을 도시한 도면이다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 본 명세서가 실시예들의 모든 요소들을 설명하는 것은 아니며, 개시된 발명이 속하는 기술분야에서 일반적인 내용 또는 실시예들 간에 중복되는 내용은 생략한다. 명세서에서 사용되는 '~모듈', '~부’라는 용어는 소프트웨어 또는 하드웨어로 구현될 수 있으며, 실시예들에 따라 복수의 '~모듈', ‘~부’가 하나의 구성요소로 구현되거나, 하나의 '~모듈', ‘~부’가 복수의 구성요소들을 포함하는 것도 가능하다.
또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용되는 '~모듈', ‘~부’는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위로서, 예를 들어 소프트웨어, FPGA 또는 하드웨어 구성요소를 의미할 수 있다. '~모듈', ‘~부’에서 제공하는 기능은 복수의 구성요소에 의해 분리되어 수행되거나, 다른 추가적인 구성요소와 통합될 수도 있다. 본 명세서의 '~모듈', ‘~부’는 반드시 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되지 않으며, 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고, 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다.
제1, 제2 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로, 구성요소가 전술된 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 예외가 있지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
각 단계들에 있어 식별부호는 설명의 편의를 위하여 사용되는 것으로 식별부호는 각 단계들의 순서를 설명하는 것이 아니며, 각 단계들은 문맥상 명백하게 특정 순서를 기재하지 않는 이상 명기된 순서와 다르게 실시될 수 있다.
이하 첨부된 도면들을 참고하여 개시된 발명의 작용 원리 및 실시예들에 대해 설명한다.
도 1은 일 실시예에 따른 전기적 근육 자극 시스템을 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 전기적 근육 자극 시스템(1)은, 전기적 근육 자극 슈트(100), 방수 케이블(200), 부표 모듈(300) 및 제어 장치(400)를 포함할 수 있다.
보통 전기적 근육 자극 장치는 공기중에서 사용자가 슈트 형태의 장치를 착용하여 사용자의 각 근육에 적절한 전기적 자극을 주는 방식으로 사용된다.
본 발명의 실시예에 따르면 사용자는 전기적 근육 자극 장치를 착용한 채로 수중에 입수한 상태에서 사용자의 근육을 전기적으로 자극하는 방식의 수중 헬스 케어 또는 수중 재활 치료를 받을 수 있다.
전기적 근육 자극 슈트(100)는 사용자가 수중에서 착용 가능할 수 있다. 한편, 전기적 근육 자극 슈트(100)는 사용자의 선택에 따라 물 밖의 공기중에서도 착용하여 사용할 수도 있다.
제어 장치(400)는 전기적 근육 자극 슈트(100)의 동작을 제어하는 무선 제어 신호를 생성할 수 있다.
제어 장치(400)에 마련되는 통신부(410)는 무선 통신망을 통해 부표 모듈(300) 및 전기적 근육 자극 슈트(100) 등으로 각종 무선 제어 신호를 송신하거나, 각종 무선 제어 신호를 수신할 수 있다.
무선 제어 신호는 각종 통신 모듈끼리 무선으로 주고받을 수 있는 무선 신호를 의미한다. 예를 들어, 무선 제어 신호는 와이파이 신호, 3G 신호, 4G 신호, 5G 신호 등을 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
부표 모듈(300)은 물의 표면에서 부유하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 사용자는 슈트를 착용한 채로 수영장, 풀장 등에 들어가면서 해당 부표 모듈(300)을 수영장, 풀장 등의 물 표면에 자연스럽게 부유하도록 할 수 있다.
부표 모듈(300)은 전체적인 부피를 기준으로 밀도가 이용되는 물보다 낮아서 물 위에 떠 있을 수 있다.
도 2는 일 실시예에 따른 전기적 근육 자극 시스템의 구성도이다.
도 2를 참조하면, 전기적 근육 자극 슈트(100)는 사용자의 각 근육 부위에 대응되는 영역에 부착되는 적어도 하나 이상의 전극 패드(110)를 포함할 수 있다.
부표 모듈(300)은 제1 통신 모듈(311)을 포함할 수 있다. 제1 통신 모듈(311)은 무선 제어 신호가 물을 거치지 않고 공기를 통하여 전달 가능한 부표 모듈(300)의 위치에 마련될 수 있다.
부표 모듈(300)은 전극 패드(110)와 유선으로 연결되어 제1 통신 모듈(311)이 수신한 무선 제어 신호를 전극 패드(110)로 전달할 수 있다.
각각의 전극 패드(110)는 무선 제어 신호에 기초하여 서로 다른 전류 세기 또는 주파수에 따라 인체에 전기 자극을 제공할 수 있다.
제어 장치(400)는 마스터 레벨 및 부위별 레벨을 별도로 설정할 수 있다. 마스터 레벨은 전극 패드(110) 전체의 전류 세기 및 주파수를 제어하기 위한 레벨일 수 있으며, 부위별 레벨은 전극 패드(110) 각각에 대한 전류 세기 및 주파수를 제어하기 위한 레벨일 수 있다.
제어 장치(400)는 전기적 근육 자극 애플리케이션이 설치된 사용자 단말일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
부표 모듈(300)은 부표 디바이스(310), 방수 케이스(320) 및 부유부(330)로 구성될 수 있다.
부표 디바이스(310)는 제1 통신 모듈(311), 제1 침수 센서(312) 및 전원부(313)를 포함할 수 있다.
전기적 근육 자극 시스템(1)은 부표 모듈(300)과 전기적 근육 자극 슈트(100) 사이에 연결되어 무선 제어 신호를 부표 모듈(300)로부터 전극 패드(110)로 전달하도록 구성되는 방수 케이블(200)을 포함할 수 있다.
방수 케이블(200)은 전기적 근육 자극 슈트(100)와 분리 가능하도록 구성될 수 있다.
전기적 근육 자극 슈트(100)는 무선 제어 신호를 수신하도록 구성되는 제2 통신 모듈(120)을 포함할 수 있다. 제2 통신 모듈(120)은 수신한 무선 제어 신호를 전극 패드(110)로 전달할 수 있다.
전기적 근육 자극 시스템(1)은 프로세서를 포함할 수 있다. 프로세서는 전기적 근육 자극 슈트(100), 제어 장치(400), 부표 모듈(300) 등 전기적 근육 자극 시스템(1)의 구성 중 어디라도 마련될 수 있으며 복수개의 프로세서가 전기적 근육 자극 슈트(100), 제어 장치(400), 부표 모듈(300) 등의 구성에 각각 마련되는 것도 가능하다.
프로세서는, 방수 케이블(200)이 전기적 근육 자극 슈트(100) 또는 부표 모듈(300) 중 어느 하나로부터 분리되면, 제2 통신 모듈(120)을 통해서 무선 제어 신호를 수신하도록 제2 통신 모듈(120)을 제어할 수 있다.
즉, 본 발명의 전기적 근육 자극 시스템(1)은 부표 모듈(300) 또는 방수 케이블(200)이 전기적 근육 자극 슈트(100)에 연결되지 않았더라도 전기적 근육 자극 슈트(100) 자체에 마련된 제2 통신 모듈(120)이 무선 제어 신호를 수신하여 전극 패드(110)를 제어할 수 있다.
부표 디바이스(310)는 제1 침수 센서(312)를 포함할 수 있다. 제1 침수 센서(312)는 제1 통신 모듈(311)이 침수되었는지 여부를 감지할 수 있다. 제1 침수 센서(312)는 제1 통신 모듈(311)이 침수되면 침수 감지 신호를 생성하여 프로세서로 전달할 수 있다.
프로세서는 제1 침수 센서(312)로부터 침수 감지 신호를 수신하면 제1 통신 모듈(311)이 턴 오프되도록 제1 통신 모듈(311)을 제어할 수 있다.
전기적 근육 자극 슈트(100)는 제2 침수 센서(130)를 포함할 수 있다. 제2 침수 센서(130)는 제2 통신 모듈(120)이 침수되었는지 여부를 감지할 수 있다.
프로세서는 제1 침수 센서(312)로부터 침수 감지 신호를 수신하고 제2 침수 센서(130)로부터 침수 감지 신호를 수신하지 않으면, 제2 통신 모듈(120)을 통해서 무선 제어 신호를 수신하도록 제2 통신 모듈(120)을 제어할 수 있다.
또한, 프로세서는 제1 침수 센서(312)로부터 침수 감지 신호를 수신하지 않고 제2 침수 센서(130)로부터 침수 감지 신호를 수신하면, 제1 통신 모듈(311)을 통해서 무선 제어 신호를 수신하도록 제1 통신 모듈(311)을 제어할 수 있다.
즉, 본 발명의 전기적 근육 자극 시스템(1)은 사용자의 부주의나 파손 등의 이유로 부표 모듈(300) 내부 또는 전기적 근육 자극 슈트(100)의 침수여부에 따라 부표 모듈(300)의 통신 모듈 또는 전기적 근육 자극 슈트(100)의 통신 모듈을 선택적으로 이용함으로써 사용자에게 전기적인 위험 없이 안전한 치료 또는 재활을 제공할 수 있다.
제2 통신 모듈(120)은 부표 모듈(300) 또는 방수 케이블(200) 중 적어도 하나가 전기적 근육 자극 슈트(100)에 전기적으로 연결되어 있지 않으면, 제어 장치(400)로 부표 모듈 연결 요청 신호를 송신할 수 있다.
제어 장치(400)는 알림부(420)를 포함할 수 있다. 알림부(420)는 사용자에게 알려야 되는 각종 정보를 알리는 구성일 수 있다. 알림부(420)가 사용자에게 정보를 알리는 방식은 디스플레이 화면에 정보가 표시되는 방식이나 스피커를 통해 소리를 출력하는 방식 등 어떠한 방식을 사용하더라도 상관없다.
제어 장치(400)가 부표 모듈 연결 요청 신호를 수신하면, 알림부(420)는 사용자에게 부표 모듈 연결 요청 메시지를 알릴 수 있다. 이때, 부표 모듈 연결 요청 메시지는 디스플레이에 해당 메시지가 표시되거나, 스피커에서 해당 메시지를 소리를 출력될 수 있다.
지금까지 설명된 본 발명의 실시예 및 앞으로 설명할 실시예에 따른 전기적 자극 시스템의 제어 방법은, 프로세서에 의해 구동될 수 있는 프로그램의 형태로 구현될 수 있다.
여기서 프로그램은, 프로그램 명령, 데이터 파일 및 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 프로그램은 기계어 코드나 고급 언어 코드를 이용하여 설계 및 제작된 것일 수 있다. 프로그램은 상술한 부호 수정을 위한 방법을 구현하기 위하여 특별히 설계된 것일 수도 있고, 컴퓨터 소프트웨어 분야에서 통상의 기술자에게 기 공지되어 사용 가능한 각종 함수나 정의를 이용하여 구현된 것일 수도 있다. 전술한 정보 표시 방법을 구현하기 위한 프로그램은, 프로세서에 의해 판독 가능한 기록매체에 기록될 수 있다. 이때, 기록매체는 메모리일 수 있다.
메모리는 전술한 동작 및 후술하는 동작을 수행하는 프로그램을 저장할 수 있으며, 메모리는 저장된 프로그램을 실행시킬 수 있다. 프로세서와 메모리가 복수인 경우에, 이들이 하나의 칩에 집적되는 것도 가능하고, 물리적으로 분리된 위치에 마련되는 것도 가능하다. 메모리는 데이터를 일시적으로 기억하기 위한 S램(Static Random Access Memory, S-RAM), D랩(Dynamic Random Access Memory) 등의 휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 또한, 메모리는 제어 프로그램 및 제어 데이터를 장기간 저장하기 위한 롬(Read Only Memory), 이피롬(Erasable Programmable Read Only Memory: EPROM), 이이피롬(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory: EEPROM) 등의 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 프로세서는 각종 논리 회로와 연산 회로를 포함할 수 있으며, 메모리로부터 제공된 프로그램에 따라 데이터를 처리하고, 처리 결과에 따라 제어 신호를 생성할 수 있다.
도 3은 일 실시예에 따른 전기적 근육 자극 슈트 및 부표를 사용하는 사용자를 도시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 사용자는 전기적 근육 자극 슈트(100)를 입은 채로 수영장 속에서 치료를 받을 수 있다. 이때, 전기적 근육 자극 슈트(100)의 통신 모듈이 수면보다 아래쪽에 있는 경우 제어 장치(400)와 전기적 근육 자극 슈트(100)와의 통신이 원활하지 않을 수 있다.
즉, 제어 장치(400)의 무선 제어 신호를 수신하여 전기적 근육 자극 슈트(100)에 전달하는 통신 모듈은 수면 위에 위치하거나 적어도 수면에 가까운 곳에 위치해야 원활한 무선 제어 신호의 수신이 가능할 수 있다.
일 실시예에 따른 제1 통신 모듈(311)은 전기적 근육 자극 슈트(100)가 아닌 부표 모듈(300)에 마련되므로 수면 위에 위치할 수 있다.
제1 통신 모듈(311)이 무선으로 제어 장치(400)로부터 수신한 신호는, 방수 케이블(200)을 통해 유선으로 수면 아래의 전기적 근육 자극 슈트(100)로 전달될 수 있다.
결과적으로, 물속에서의 사용자 자세나, 사용자의 위치에 관계없이 부표 모듈(300)만 수면에 떠 있다면 전기적 근육 자극 슈트(100)는 무선으로 제어 신호를 수신할 수 있다.
즉, 통신 모듈이 무선 제어 신호를 신호 왜곡이나 끊임이 없이 제어 장치(400)로부터 수신할 수 있으면서도 통신 모듈 또는 전원부(313)가 침수될 우려 또한 낮출 수 있다.
도 4는 일 실시예에 따른 수면에 떠있는 부표 모듈을 도시한 도면이다.
도 4를 참조하면, 부표 모듈(300)은 부표 디바이스(310), 방수 케이스(320) 및 부유부(330)가 결합된 형태로 구성될 수 있다.
제1 통신 모듈(311)은 물에 잠기지 않는 부표 모듈(300)의 상단 영역에 마련될 수 있다. 구체적으로, 제1 통신 모듈(311)은 부표 디바이스(310) 내에서도, 부표 모듈(300)이 물에 떠 있을 때 수면 위에 위치하는 영역에 마련될 수 있다.
즉, 제1 통신 모듈(311)은 부표 디바이스(310)에서 수면 위에 위치하게 되는 영역에 마련되므로 물에 의한 신호 왜곡이나 끊임의 걱정 없이 공기중을 통해 무선으로 제어 신호를 수신할 수 있다.
방수 케이블(200)은 부표 모듈(300)의 하단 영역에 연결되도록 구성될 수 있다.
방수 케이블(200)은 부표 모듈(300)의 하단 영역에 연결되어 부표 모듈(300)이 무게중심을 계속 안정적으로 유지할 수 있도록 해서 부표 모듈(300)이 전복되지 않도록 할 수 있다.
결과적으로, 방수 케이블(200)이 부표 모듈(300)의 하단 영역에 연결되어 있기 때문에 부표 모듈(300)의 제1 통신 모듈(311)은 계속해서 물 밖에 위치하여 안정적으로 무선 제어 신호를 수신할 수 있다.
부유부(330)는 방수 케이스(320)에 탈착 가능하도록 구성될 수 있다. 부유부(330)는 방수 케이스(320)에 의한 부력 외에 추가적인 부력이 부표 모듈(300)에 가해지도록 구성될 수 있다.
부유부(330)는 방수 케이스(320) 외부에 연결되어 부표 모듈(300)에 추가적인 부력을 제공할 뿐 아니라 부표 모듈(300)이 뒤집어지거나 심하게 흔들리지 않고 안정적으로 수면 위에 떠 있을 수 있는 형태로 구성될 수 있다.
한편, 일 실시예에 따른 부표 모듈(300)이 반드시 부표 디바이스(310), 방수 케이스(320) 및 부유부(330)가 결합된 형태로 구성되어야 하는 것은 아니다.
예를 들어, 방수 케이스(320)만의 부력으로 부표 디바이스(310)가 들어가 있는 방수 케이스(320)가 수면 위에 떠 있을 수 있다면 부표 모듈(300)은 부표 디바이스(310)가 방수 케이스(320) 내부에 들어가서 둘이 결합된 형태로 구성되더라도 상관없다.
또한, 부표 디바이스(310) 자체가 침수가 안되도록 방수처리 되어있고, 자체적인 부력으로 물 위에 떠 있을 수 있다면, 일 실시예에 따른 부표 모듈(300)은 단순히 부표 디바이스(310) 하나로 구성될 수도 있다.
도 5는 일 실시예에 따른 부표 디바이스 및 방수 케이스(320)를 결합하여 부표 모듈이 조립되는 과정을 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 부표 디바이스(310)가 방수 케이스(320) 내부에 위치하도록 결합하여 간단하게 부표 모듈(300)을 조립할 수 있다.
방수 케이스(320)는 부표 디바이스(310)가 침수되지 않도록 부표 디바이스(310)를 외부로부터 밀폐되게 수용할 수 있다.
즉, 부표 디바이스(310)는 방수 케이스(320) 내부에 마련될 수 있으며, 방수 케이스(320)는 외부의 물이 내부로 유입되지 못하도록 밀폐될 수 있다.
방수 케이스(320)는 두개의 밀착 가능한 구성으로 결합되어 미사용시엔 두 구성이 경첩 등으로 단순히 연결되어 있다가 사용시엔 두 구성을 밀착시켜 내부가 외부로부터 밀폐되도록 하는 형태일 수 있다.
이때, 부표 디바이스(310)에 연결되는 방수 케이블(200)은 방수 케이스(320)에 마련된 관통공을 통해 방수 케이스(320) 내부에서 외부로 연결될 수 있다. 방수 케이블(200)과 방수 케이스(320)가 맞닿는 영역에는 고무 재질 등이 마련되어 틈이 없도록 해서 방수 케이블(200) 내부의 밀폐가 유지될 수 있도록 할 수 있다.
한편, 방수 케이스(320)의 형태가 도 5에 도시된 것으로 한정되는 것은 아니며, 부표 디바이스(310)와 방수 케이스(320)가 연결되는 방식 또한 도 5에 도시된 것으로 한정되는 것은 아니다.
도 6은 일 실시예에 따른 부표 모듈의 구성을 도시한 도면이다.
도 6을 참조하면, 방수 케이스(320)는 미사용시엔 본체와 뚜껑 등 두개 이상의 구성으로 나누어져 있다가, 사용시엔 본체에 뚜껑을 덮어서 내부가 외부로부터 밀폐되도록 하는 형태일 수 있다.
이때, 부표 디바이스(310)에 연결되는 방수 케이블(200)은 뚜껑에 마련된 관통공을 통해 방수 케이스(320) 내부에서 외부로 연결될 수 있다. 또한, 부표 디바이스(310)에 연결되는 방수 케이블(200)의 끝단 자체도 방수 케이스(320)의 일부로서 뚜껑 기능을 하도록 구성될 수도 있다.
부표 디바이스(310)는 전기적 근육 자극 슈트(100)에 전력을 공급하도록 구성되는 전원부(313)를 포함할 수 있다. 전원부(313)는 대용량의 배터리를 포함할 수 있다.
전원부(313)가 수중에 잠기게 되는 전기적 근육 자극 슈트(100)가 아닌 부표 디바이스(310)에 위치함으로써 전극 패드(110)에 보다 안전한 전원 공급이 가능할 수 있다.
부표 디바이스(310)가 내부에 장착되고, 뚜껑이 덮여져 밀폐된 방수 케이스(320)는 부유부(330)에 결합할 수 있다.
이때, 방수 케이스(320)가 부유부(330)에 결합하는 것은 부유부(330)에 마련된 관통공에 단순히 방수 케이스(320)의 외면을 끼우는 방식일 수 있으나, 방수 케이스(320)와 부유부(330)가 결합되는 방식은 이에 한정되는 것이 아니다. 즉, 부유부(330)가 방수 케이스(320)에 의한 부력 외에 추가적인 부력이 부표 모듈(300)에 가해지도록 구성될 수 있다면 어떠한 형태로 방수 케이스(320)와 부유부(330)가 결합되더라도 상관 없다.
즉, 일 실시예에 따른 부표 모듈(300)은 하나의 분리 불가능한 장치가 아니라, 원래 부표 디바이스(310), 방수 케이스(320), 부유부(330)와 같은 형태로 분리되어 있다가 사용자가 전기적 근육 자극 슈트(100)를 이용하고자 할 경우, 디바이스를 방수 케이스(320) 내부에 넣고, 방수 케이스(320)의 뚜껑을 덮어 밀봉한 뒤, 부유부(330)를 방수 케이스(320)에 장착하는 방법으로 간단하게 만들어낼 수 있는 구성일 수 있다.
반대로 사용자가 물 밖에서 전기적 근육 자극 슈트(100)를 이용하고자 할 경우에는 부표 디바이스(310)를 방수 케이스(320) 및 부유부(330)와 분리하는 방식으로 부표 모듈(300)을 분해하고 부표 디바이스(310)만 이용할 수도 있다.
이상에서 설명된 구성요소들의 성능에 대응하여 적어도 하나의 구성요소가 추가되거나 삭제될 수 있다. 또한, 구성요소들의 상호 위치는 시스템의 성능 또는 구조에 대응하여 변경될 수 있다는 것은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 용이하게 이해될 것이다.
이상에서와 같이 첨부된 도면을 참조하여 개시된 실시예들을 설명하였다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고도, 개시된 실시예들과 다른 형태로 본 발명이 실시될 수 있음을 이해할 것이다. 개시된 실시예들은 예시적인 것이며, 한정적으로 해석되어서는 안 된다.
1: 전기적 근육 자극 시스템
100: 전기적 근육 자극 슈트
110: 전극 패드
120: 제2 통신 모듈
130: 제2 침수 센서
200: 방수 케이블
300: 부표 모듈
310: 부표 디바이스
311: 제1 통신 모듈
312: 제1 침수 센서
313: 전원부
320: 방수 케이스
330: 부유부
400: 제어 장치
410: 통신부
420: 알림부

Claims (15)

  1. 사용자가 물 속에서 착용 가능한 전기적 근육 자극 슈트 및 상기 전기적 근육 자극 슈트의 동작을 제어하는 무선 제어 신호를 생성하도록 구성되는 제어 장치를 포함하는 전기적 근육 자극 시스템에 있어서,
    상기 물의 표면에서 부유하도록 구성되는 부표 모듈;을 포함하고,
    상기 전기적 근육 자극 슈트는,
    사용자의 각 근육 부위에 대응되는 영역에 부착되는 적어도 하나 이상의 전극 패드;를 포함하고,
    상기 부표 모듈은:
    상기 무선 제어 신호가 상기 물을 거치지 않고 공기를 통하여 전달 가능한 위치에 마련되는 제1 통신 모듈;을 포함하고,
    상기 전극 패드와 유선으로 연결되어 상기 무선 제어 신호를 상기 전극 패드로 전달하도록 구성되는 전기적 근육 자극 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 부표 모듈과 상기 전기적 근육 자극 슈트 사이에 연결되어 상기 무선 제어 신호를 상기 부표 모듈로부터 상기 전극 패드로 전달하도록 구성되는 방수 케이블;을 포함하는 전기적 근육 자극 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 통신 모듈은,
    상기 물에 잠기지 않는 상기 부표 모듈의 상단 영역에 마련되고,
    상기 방수 케이블은,
    상기 부표 모듈의 하단 영역에 연결되도록 구성되는 전기적 근육 자극 시스템.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 방수 케이블은,
    상기 전기적 근육 자극 슈트와 분리 가능하도록 구성되는 전기적 근육 자극 시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    프로세서;를 포함하고,
    상기 전기적 근육 자극 슈트는,
    상기 무선 제어 신호를 수신하도록 구성되는 제2 통신 모듈;을 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 방수 케이블이 분리되면, 상기 제2 통신 모듈을 통해서 상기 무선 제어 신호를 수신하도록 상기 제2 통신 모듈을 제어하는 전기적 근육 자극 시스템.
  6. 제4항에 있어서,
    프로세서;를 포함하고,
    상기 부표 모듈은,
    상기 제1 통신 모듈이 침수되었는지 여부를 감지하도록 구성되는 제1 침수 센서;를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 제1 침수 센서로부터 침수 감지 신호를 수신하면 상기 제1 통신 모듈이 턴 오프되도록 상기 제1 통신 모듈을 제어하는, 전기적 근육 자극 시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 전기적 근육 자극 슈트는,
    상기 무선 제어 신호를 수신하도록 구성되는 제2 통신 모듈; 및
    상기 제2 통신 모듈이 침수되었는지 여부를 감지하도록 구성되는 제2 침수 센서;를 포함하는 전기적 근육 자극 시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 제1 침수 센서로부터 침수 감지 신호를 수신하고 상기 제2 침수 센서로부터 침수 감지 신호를 수신하지 않으면, 상기 제2 통신 모듈을 통해서 상기 무선 제어 신호를 수신하도록 상기 제2 통신 모듈을 제어하고,
    상기 제1 침수 센서로부터 침수 감지 신호를 수신하지 않고 상기 제2 침수 센서로부터 침수 감지 신호를 수신하면, 상기 제1 통신 모듈을 통해서 상기 무선 제어 신호를 수신하도록 상기 제1 통신 모듈을 제어하는 전기적 근육 자극 시스템.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 전기적 근육 자극 슈트는,
    상기 부표 모듈 또는 방수 케이블 중 적어도 하나가 상기 전기적 근육 자극 슈트에 전기적으로 연결되어 있지 않으면, 상기 제어 장치로 부표 모듈 연결 요청 신호를 송신하는 제2 통신 모듈;을 포함하는 전기적 근육 자극 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제어 장치는,
    상기 제어 장치가 상기 부표 모듈 연결 요청 신호를 수신하면, 사용자에게 부표 모듈 연결 요청 메시지를 알리도록 구성되는 알림부;를 포함하는 전기적 근육 자극 시스템.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 부표 모듈은:
    상기 제1 통신 모듈이 마련되는 부표 디바이스; 및
    상기 부표 디바이스가 침수되지 않도록 상기 부표 디바이스를 외부로부터 밀폐되게 수용하는 방수 케이스;를 포함하는 전기적 근육 자극 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 부표 디바이스는,
    상기 전기적 근육 자극 슈트에 전력을 공급하도록 구성되는 전원부;를 포함하는 전기적 근육 자극 시스템.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 부표 디바이스는,
    상기 제1 통신 모듈이 침수되었는지 여부를 감지하도록 구성되는 제1 침수 센서;를 포함하는 전기적 근육 자극 시스템.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 부표 모듈은,
    상기 방수 케이스에 탈착 가능하도록 구성되는 부유부;를 더 포함하고,
    상기 부유부는,
    상기 방수 케이스에 의한 부력 외에 추가적인 부력이 상기 부표 모듈에 가해지도록 구성되는 전기적 근육 자극 시스템.
  15. 제3항에 있어서,
    상기 방수 케이블은,
    상기 전기적 근육 자극 슈트와 분리 가능하도록 구성되고,
    상기 전기적 근육 자극 슈트는:
    상기 무선 제어 신호를 수신하도록 구성되는 제2 통신 모듈; 및
    상기 제2 통신 모듈이 침수되었는지 여부를 감지하도록 구성되는 제2 침수 센서;를 포함하고,
    상기 제2 통신 모듈은,
    상기 부표 모듈 또는 방수 케이블 중 적어도 하나가 상기 전기적 근육 자극 슈트에 전기적으로 연결되어 있지 않으면, 상기 제어 장치로 부표 모듈 연결 요청 신호를 송신하고,
    상기 부표 모듈은:
    부표 디바이스;
    상기 부표 디바이스가 침수되지 않도록 상기 부표 디바이스를 외부로부터 밀폐되게 수용하는 방수 케이스; 및
    상기 방수 케이스에 의한 부력 외에 추가적인 부력이 상기 부표 모듈에 가해지도록 구성되는 부유부를 포함하고,
    상기 부표 디바이스는:
    프로세서;
    상기 제1 통신 모듈;
    상기 전기적 근육 자극 슈트에 전력을 공급하도록 구성되는 전원부; 및
    상기 제1 통신 모듈이 침수되었는지 여부를 감지하도록 구성되는 제1 침수 센서;를 포함하고,
    상기 프로세서는:
    상기 방수 케이블이 분리되면, 상기 제2 통신 모듈을 통해서 상기 무선 제어 신호를 수신하도록 상기 제2 통신 모듈을 제어하고;
    상기 제1 침수 센서로부터 침수 감지 신호를 수신하고 상기 제2 침수 센서로부터 침수 감지 신호를 수신하지 않으면, 상기 제2 통신 모듈을 통해서 상기 무선 제어 신호를 수신하도록 상기 제2 통신 모듈을 제어하고;
    상기 제1 침수 센서로부터 침수 감지 신호를 수신하지 않고 상기 제2 침수 센서로부터 침수 감지 신호를 수신하면, 상기 제1 통신 모듈을 통해서 상기 무선 제어 신호를 수신하도록 상기 제1 통신 모듈을 제어하는 전기적 근육 자극 시스템.
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