KR200353598Y1 - 전기 자극용 도전성 패드가 부착된 시트 - Google Patents

Abstract

본 고안은 전기 자극용 도전성 패드 부착 시트에 관한 것으로서, 치료 및 미용 효과 등을 얻기 위해 인체에 착용하는 전기 자극용 벨트 등에 본 고안의 도전성 패드가 부착된 시트를 적용함으로써, 사용의 편리성은 물론 인체에 대한 접촉감과 전기 자극 효과를 높이고, 제조원가를 저감할 수 있는 전기 자극용 도전성 패드가 부착된 시트에 관한 것이다.

Description

전기 자극용 도전성 패드가 부착된 시트{Sheet with electric conductive pad for electric stimulation}

본 고안은 전기 자극용 도전성 패드가 부착된 시트에 관한 것으로서, 저주파 치료와 같이 치료 및 미용 효과 등을 얻기 위해, 신체에 착용하는 전기 자극용 벨트 등에 본 고안의 도전성 패드가 부착된 시트를 적용함으로써, 사용의 편리성은 물론 물론 인체에 대한 접촉감과 전기 자극 효과를 높이고, 제조원가를 저감하며, 재료의 내구성을 제고시키는 전기 자극용 도전성 패드가 부착된 시트에 관한 것이다.

인체에 발생하는 통증을 완화시키거나, 신경 또는 근육의 물리적인 치료를 위하여 저주파 치료기와 같은 전기 자극 장치를 이용한 치료기가 많이 사용되고 있다. 이러한 전기 자극 장치는 치료 목적뿐만 아니라 비만 제거 등을 위한 미용 목적으로도 다양하게 사용되고 있다.

종래의 저주파 치료기들은 통상적으로 2개의 소형 도전성 패드를 구비하고 있다. 등록특허 제135345호 "발바닥용 저주파 치료기"에 개시되어 있는 바와 같이, 종래의 단순형 도전성 패드의 경우, 저주파 발생장치로부터 발생되는 저주파를 전도하기 위한 도선, 이 도선을 통해 전도된 저주파를 방사하기 위한 탄소소재 필름, 이 도선과 탄소소재 필름을 함께 부착시키는 배지 접착시트, 및 인체에 접촉되어 상기 탄소소재 필름을 통해 방사되는 저주파가 인체로 전달되도록 하는 도전성 점착젤(예를 들면, 점착성 하이드로겔 등)에 의해 상기 탄소소재 필름과 인체를 접착시키는 구조로 되어 있다. 이러한 도전성 패드는 인체에 접촉되는 도전성 점착제층이 있어 인체에 직접 패치식으로 부착되도록 구성된 것이므로 수차례 사용한 후에 접착력이 현저히 떨어져 새로운 패드로 교환하여야 한다. 이러한 패치식 패드의 단점을 보완하고 보다 넓은 면적에 저주파 전류를 인가하여 전기 자극의 효율을 높이기 위하여 다수의 도전성 패드를 넓은 벨트부재 또는 시트부재에 부착한 후 이 벨트부재나 시트부재를 적절한 체결수단, 예를 들면, 벨크로 패스너(VELCRO faster)와 같은 체결수단에 의해 인체에 착용하여 치료효과를 갖도록 구성된 벨트형 자극 장치가 등록실용 제252062호 "저주파 치료기용 전극 패드"에 개시되어 있다. 그러나 상기 개시된 종래의 기술에 의해, 벨트부재에 전극 패드를 견고히 부착하기 위해서는 저주파를 전도하는 도선, 이에 연결되는 연결부재와 단자링, 이 단자링과 자극판 부재를 전기적으로 연결하면서 벨트부재에 필요한 구성요소들을 견고히 체결하는데 필요한 도전성 볼트가 요구되고, 이 외에 압력판, 및 상부패드부재 등이 추가적으로 요구되어 이러한 구성요소들이 모두 벨트부재 내에 포함되면 벨트부재가 뻣뻣하고 매우 무거워서 사용이 불편하고, 부품수가 증가함에 따라 필연적으로 제조원가 또한 대폭 상승되는 문제점이 있다.

따라서 본 고안은 상술한 종래 기술의 문제점들을 해소하기 위하여 안출된 것으로써, 본 고안의 주된 목적은 도전성 전극판부재, 상기 도전성 전극판부재의 소정 주변영역과 부합되도록 상기 전극판부재 상에 형성되는 절연피복층, 결합부재, 단자링, 및 시트부재를 포함하며, 상기 도전성 전극판부재는 가요성 유연 소재이고, 상기 절연피복층은 비도전성 소재이며, 상기 절연피복층은 상기 전극판부재의 일면 상의 주변영역을 전기적으로 절연시키도록 부착되며, 상기 결합부재는 상기 전극판부재에 접촉하여 상기 단자링이 고정되도록 결합시켜 전기적으로 연결함으로써 전기 자극용 전류를 상기 전극판부재의 유효영역에 인가하도록 구성되는 전기 자극용 도전성 패드가 부착된 시트를 제공하는데 있다.

본 고안의 다른 목적은 착용감과 접촉감이 우수하고, 중량이 가볍고, 구성이 간단하여 사용이 편리한 전기 자극용 도전성 패드를 제공하는데 있다.

본 고안의 또 다른 목적은 부품수가 적은 단순한 구성에 의해 제조가 용이하고, 결국 제조원가가 저렴한 전기 자극용 도전성 패드를 제공하는데 있다.

도 1a는 본 고안의 도전성 패드가 시트부재에 부착된 패드 부착 시트를 예시하는 사시도.

도 1b는 본 고안의 도전성 패드를 확대 도시하는 평면도.

도 2a는 실크 스크린 인쇄 방식에 의해 절연피복층이 전극판부재 상에 형성된 본 고안 도전성 패드의 일실시예를 도시하는 측단면도.

도 2b는 접착 방식에 의해 절연피복층이 전극판부재 상에 형성된 본 고안 도전성 패드의 다른 일실시예를 도시하는 측단면도.

도 3a는 도 2a 실시예의 도전성 패드가 시트부재에 부착된 상태에서 구성요소들을 도시하는 측단면도.

도 3b는 도 2b 실시예의 도전성 패드의 구성요소들을 도시하는 측단면도.

도 3c는 도 3b 실시예의 전극판부재가 절연피복층보다 높게 형성되는 구성요소들을 도시하는 측단면도.

도 4는 본 고안의 패드 부착 시트를 적용한 저주파 전기 자극 벨트의 일실시예를 보여주는 사진.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10. 도전성 패드가 부착된 시트 12. 시트부재

14. 재봉선 20. 도전성 패드

22. 전극판부재 24. 유효영역

26. 절연피복층 28. 주변영역

29. 관통공 30. 결합부재

32. 헤드부

이하 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의하여 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1a는 본 고안의 도전성 패드가 부착된 시트(10)의 일실시예를 예시하는도면이며, 도 2b는 도 1a의 상기 패드 부착 시트(10)에서 도전성 패드(20)만을 확대하여 도시하는 평면도이다. 본 고안의 도전성 패드(20)가 시트부재(12)에 봉접(縫接)방식으로 부착되어 본 고안의 도전성 패드 부착 시트(10)를 구성함을 알 수 있다. 도 1에 예시되는 도전성 패드(20)는, 탄소분말(또는 카본블랙)과 같은 전기 전도율이 높은 재료를 함유한 실리콘 고무 소재를 소정 두께의 유연한 가요성 패드 부재로 성형하여 도전성 전극판부재(22)로 제공될 수 있다. 또한 상기 실리콘 고무 소재를 사용하여 압출된 넓은 시트 부재로부터 펀칭가공 등의 공지된 가공 방법에 의해 소정의 형상으로 재단하여 도전성 전극판부재(22)를 제공할 수도 있다. 상기 실리콘 고무 소재가 바람직한 소재로 예시되었으나, 유연성과 가요성을 갖는 기타 고무 소재 또는 예를 들면, 폴리에스테르 수지와 같은 소재를 용해하고 탄소분말을 배합한 페이스트로부터 소정 형태로 성형함으로써 얻어질 수도 있다. 도전성 전극판부재(22)의 유효영역(24)(피부와 전극판부재의 접촉에 의해 실제로 전류를 전달할 수 있는 전극판부재(22)의 노출면적)을 인체의 피부에 접촉시킴으로써 전기 자극용 전류를 피부에 전달할 수 있다. 상기 탄소분말의 전기 전도율이 미흡한 경우에, 예를 들면, 은분말이나 동분말 등을 적절량 추가하여 전기 전도율을 조정할 수 있다. 상기 실리콘 고무 소재로 이루어지는 바람직한 박판형 시트부재는 유연하면서도 가요성이 있으므로 인체에 패드가 닿을 때 착용감과 접촉감이 매우 양호하고, 비교적 넓은 접촉부위(종래의 도전성 패드에 비해 유효영역(24)이 증대됨)에 의해 접촉효율도 향상된다. 본 고안의 도전성 패드(20)는 도 2a와 같이 도전성 전극판부재(22)의 내부영역(유효영역에 해당됨)을 제외하고 도전성 전극판부재(22)의 한면의 주변영역(28)에 실크 스크린 인쇄(silk screen printing) 등의 방법에 의해 소정의 두께로 코팅되는 비도전성 절연피복층(26)이 추가된다. 일반적으로 저주파 치료용 패드를 사용하기 전에, 인체와의 전기 전도율을 높이기 위해 도전성젤 등을 패드면 또는 인체 피부 표면에 골고루 발라서 치료효과를 높이고 있다. 이러한 도전성젤을 도전성 패드(20)의 표면에 바를 때, 도전성젤이 도포되는 범위를 패드(20)의 소정 영역 내로 한정하여, 시트부재(12) 또는 인체 피부에 도전성젤이 과도하게 묻는 것을 방지하고 유효영역(24)을 정확히 인지하는 것이 바람직하다. 상기 절연피복층(26)은 도전성젤이 묻혀지는 범위를 정해주고, 피부와 접촉하는 일정한 도전성 영역을 확인할 수 있게 해준다. 도 2b에서 예시되는 바와 같이, 절연피복층(20)이 전극판부재(22)의 주변 단부를 따라 코팅 영역이 확장되어 이루어짐으로써 전극판부재(22)의 측단부 또는 측면을 통해 전류가 흐르지 않도록 차단시키는 실시예도 가능하다. 즉, 전극판부재(22)의 상부 유효영역 만을 통해서 자극 전류가 전달되며 전극판부재(22)의 다른 영역을 통해서는 전혀 전류가 누설되지 않도록 구성되는 구조이다. 도 1a, 도 1b 및 도 3a에 의하면 시트부재(12)에 본 고안의 도전성 패드(20)를 재봉기(裁縫機)로 실박음질하는 봉접(縫接) 방식에 의하여 부착되는 바람직한 실시예를 예시하고 있다. 봉접방식에 의해 도전성 패드(20)를 시트부재(12)에 부착함으로써, 전기 자극용 벨트나 시트의 두께가 비교적 얇고 부드럽게 될 수 있고 가벼워져서 사용하기에 매우 편리하다. 상기 시트부재나 벨트부재는 스판 직물, 또는 합성섬유의 재질의 소재를 사용하여 외피와 내피를 이중으로 겹쳐서 형성하는 부재류가 바람직하고, 기타 인조가죽이나 실리콘 소재의 부재류도 가능하다. 상기 일실시예에서의 실리콘 고무 소재 전극판부재를 실박음질하여 벨트부재(12)에 봉접하는 경우, 장기간 신축작용이 계속 반복되면 재봉선(14)을 따라 전단력이 가해지므로 취약해지고 재봉선(14)에 인접한 봉접부위가 피로현상에 의해 파단될 수 있으므로, 그러한 파단현상을 방지하기 위하여 본 고안의 도전성 패드(20)는 전극판부재(22) 상에 질긴 고분자 수지소재나 직물 소재로 이루어진 절연피복층(26)을 접착시켜 구성함으로써 절연성과 함께 내구성을 향상시킬 수 있다(도 3b 참조). 도 3a에 예시되는 바와 같이, 본 고안의 도전성 패드(20)를 시트부재(12)에 봉접한 후 도전성 패드(20)의 소정 영역에 형성된 관통공(29)을 통하여 금속재 리벳(rivet)과 같은 공지 기술의 결합부재(30)를 삽입하고 도선 단자링(端子ring)(34)을 끼워 압착방식으로 단자링(34)를 상기 전극판부재(22)에 고정시킴으로써 저주파 전류를 인가하는 도선(38)과 전기적으로 연결시킬 수 있다. 상기 금속재 리벳과 같은 결합부재(30)는 아일렛트(eyelet), 와셔(washer) 및 납작링(flat ring)과 같은 다른 공지된 금속재 결합부재와 서로 적절히 조합하여 사용할 수 있음은 자명하다. 결합부재(30)의 헤드부가 외부로 노출되는 경우, 도 3a와 같이 상기 결합부재(30)의 헤드부(32)를 별도로 절연 코팅함으로써 전기적으로 절연시키는 것이 바람직하다. 또한 도 3b의 실시예와 같이, 상기 절연피복층(26)이 결합부재(30)의 헤드부(32) 상까지 통째로 함께 덮여져서 도 3a와 같이 별도의 코팅이 필요없이 절연됨으로써 전기 자극 전류가 결합부재(30)를 통해 인체의 피부에 직접 전달되는 것을 방지하도록 구성할 수도 있다. 상기 도선(38)은 예를 들면, 저주파 발생기(미도시)로부터 발생된 저주파 전류를 상기단자링(34)에 전달하고 단자링(34)과 결합부재(30)을 통하여 그 사이에 끼여 있는 도전성 전극판부재(22)에 다시 전달되어 최종적으로 도전성 패드(20)의 유효영역(24)과 접촉되는 인체의 피부에 전류가 전달되는 것임을 쉽게 이해할 수 있을 것이다. 상기 실크 스크린 인쇄에 의한 절연피복층(26)은 건조 후 용이하게 고정될 수 있도록 UV 경화용 도료도 사용할 수 있다. 절연피복층(26)을 형성하는 본 고안의 다른 일실시예가 도 3b 및 도 3c에 예시되는데(시트부재(12)와 재봉선(14)는 생략되어 도시됨), 도전성 전극판부재(22)의 일부영역(즉, 유효영역이 됨)이 도 3b 및 도 3c와 같이 주변영역(28)보다 비교적 높게 단차를 갖도록 형성시키고, 비교적 낮게 단차를 갖도록 형성된 주변영역(28)에 부합되게 만들어진 절연피복층(26)을 맞추어 접합시키도록 구성하여 접합 이후에 유효영역(24)과 주변영역(28)의 높이가 같게 유지되거나 또는 다소 높게 유지되도록 구성할 수도 있다. 전극판부재(22)와 인체 피부 사이의 접촉성을 보다 개선하기 위하여 도 3c에 예시되는 바와 같이, 전극판부재(22)의 유효영역(24) 부위가 절연피복층(26)보다 다소 높게 설정되는 것도 바람직하다. 상기 비전도성 절연피복층(26)은 고분자 수지소재를 성형하여 만들거나, 고분자 수지 소재의 넓은 원단시트부재에서 필요한 부위만 절취하여 사용하는 펀칭가공 등의 공지된 방법으로 가공하여 제공할 수 있다. 즉 전술한 실크 스크린 인쇄에 의해 절연피복층(26)을 코팅하는 방법과 달리, 별도의 절연피복층용 부재를 직접 도전성 전극판부재(22)에 접착제로 접착시켜서 본 고안의 도전성 패드(20)를 완성할 수도 있다. 특히 상기 실시예에서 바람직한 소재로 예시한 실리콘 고무 소재는 경화된 후에는 이형성이 매우 높아 어떠한 물질을 접착시키기가 어렵지만 경화되기 전에 절연피복층을 도포하여 함께 경화시키면 실리콘 고무에 이형성이 형성되기 전에 접착되어 함께 경화되므로 견고한 접착을 이룰 수 있다. 이를 보다 상세히 설명하면, 상기 실리콘 고무소재로 이루어진 도전성 전극판부재(22)가 경화되기 전에 열접착제층과 그 열가소성 수지와 동일한 계통의 폴리에스터, 우레탄, 에폭시 등으로 이루어진 열경화성수지를 도포하여 절연피복층(26)을 접착하여 도전성 패드(20)을 구성할 수 있다. 상기 도전성 전극판부재(22)가 경화되기 전에 열프레스(미도시) 등에 의해 열접착 방법으로 접합시킬 수도 있다. 도 4의 사진에 의해 예시되는 바와 같이, 본 고안의 도전성 패드(20)를 다수로 조합하여 시트부재(12) 상에 부착하는 것이 가능하므로, 복부, 허리, 등부분의 복수 부위를 동시에 자극하는 다채널 자극 장치 구조로 구성할 수 있다. 본 고안의 상기 실시예에서는 사각형의 도전성 패드(20)를 주로 예시하였으나, 필요에 다라 원형, 삼각형, 타원형 등 임의 형상으로 만들어 조합할 수 있다. 또한 인체의 피부 굴곡에 맞추어 도전성 패드(20)의 표면을 성형하여 구성하는 것도 가능한 것임을 당업자라면 명백히 이해할 수 있을 것이다.

종래의 전기 자극용 벨트가 구조상 두께가 두껍고, 뻣뻣하면서도 무거워서 사용이 매우 불편한 단점이 있는데 반해, 본 고안의 도전성 패드(20)가 부착된 본 고안의 패드 부착 시트(10)를 사용하여 제조한 저주파 전기 자극용 벨트는 전술한 구성의 특징으로 인해 벨트의 두께를 상당히 얇게 만들 수 있어서, 취급하기에 매우 부드럽고, 벨트의 외관이 투박하지 않고 슬림하며, 부품수가 적으므로 경량이 될 수 있어, 사용이 편리하면서도 착용감과 접촉감이 우수하는 장점이 있다. 또한본 고안의 도전성 패드가 부착된 시트(10)는 상기 특징으로 인해 제조원가가 저렴하게 될 수 있다.

본 고안은 상기에 기술한 바와 같이, 바람직한 실시예들에 의해 예시되었으나, 그러한 실시예가 본 고안의 범위를 한정하는 것은 아니다. 또한 첨부되는 도면들은 설명 목적만을 위한 것이므로 도면에 예시되어 있는 축척(scale)과 구성요소의 위치가 본 고안의 개념과 범위를 한정하는 것은 아니다. 본 고안의 범위는 상기 실시예들에 한정되지 않고 다양한 변형예 및 균등물을 포함한 유사한 구성이 모두 포함될 수 있으며, 본 고안의 범위는 단지 청구범위에 의해서만 제한될 수 있다는 것을 당업자들은 명백히 이해할 수 있을 것이다.

이상과 같이 본 고안에 의해, 전기 자극용 도전성 패드가 부착된 시트는 취급하기에 부드럽고, 중량이 가벼워서 사용이 매우 편리하면서도, 착용감과 접촉감이 우수할 뿐만 아니라, 구성이 간단하여 제조가 용이하므로 제조원가가 저감될 수 있다.

Claims (7)

1. 도전성 전극판부재;

   상기 도전성 전극판부재의 소정 주변영역과 부합되도록 상기 전극판부재 상에 형성되는 절연피복층;

   결합부재;

   단자링; 및

   시트부재

   를 포함하며,

   상기 도전성 전극판부재는 가요성 유연 소재이고, 상기 절연피복층은 비도전성 소재이며, 상기 절연피복층은 상기 전극판부재의 일면 상의 주변영역을 전기적으로 절연시키도록 부착되며, 상기 결합부재는 상기 전극판부재에 접촉하여 상기 단자링이 고정되도록 결합시켜 전기적으로 연결함으로써 전기 자극용 전류를 상기 전극판부재의 유효영역에 인가하도록 구성되는 전기 자극용 도전성 패드가 부착된 시트.
2. 제1항에 있어서,

   상기 도전성 전극판부재가 실리콘 고무 소재, 고무소재, 및 고분자 수지 소재 중에서 선택된 어느 하나인 전기 자극용 도전성 패드가 부착된 시트.
3. 제1항에 있어서,

   상기 도전성 전극판부재 상에 형성되는 상기 절연피복층이 비도전성 고분자 수지 소재를 실크 스크린 인쇄하여 형성되는 전기 자극용 도전성 패드가 부착된 시트.
4. 제1항에 있어서,

   상기 도전성 전극판부재 상에 형성되는 상기 절연피복층이 접착제 접착방법 및 열접착 방법 중 하나 이상의 방법에 의해 접합되어 형성되는 전기 자극용 도전성 패드가 부착된 시트.
5. 제1항에 있어서,

   상기 결합부재가 금속재 리벳 또는 아일렛트 중의 하나를 포함하는 전기 자극용 도전성 패드가 부착된 시트.
6. 제1항에 있어서,

   상기 절연피복층이 상기 시트부재 상에서 실박음질에 의해 시트부재와 봉접되는 전기 자극용 도전성 패드가 부착된 시트.
7. 제1항에 있어서,

   상기 결합부재의 헤드부가 절연소재로 코팅되는 전기 자극용 도전성 패드가부착된 시트.