KR20080015060A

KR20080015060A - 인체 교정 의자

Info

Publication number: KR20080015060A
Application number: KR1020060076498A
Authority: KR
Inventors: 김지욱
Original assignee: 김지욱
Priority date: 2006-08-13
Filing date: 2006-08-13
Publication date: 2008-02-18

Abstract

본 발명은 대상 인체에 있어 교정 및 기형의 예방 등의 필요가 있을 경우, 해당 목적을 따라 앉은 자세가 이루어질 수 있도록 하여 대상 인체를 교정할 수 있는 것을 특징으로 하는 인체 교정 의자에 관한 것이다.

조절부: 100, 지지부: 200, 발걸이부: 300, 받임부: 400, 팔걸이부: 500, 등받이부: 600, 머리받이부: 700, 전자조절부: 800, 단말장치: 900, Web Site:1000, 교정프로그램:850, 학습데이터:860.

Description

인체 교정 의자{CHAIR FOR CURING BODY STATUS}

도 2, 도 3, 도 4, 도 5는 실시례를 도시한 사시도이다.

도 13은 'edge angle'의 상세한 설명을 도시한 사시도이다.

종래 앉은 자세의 바람직한 것으로는 비교적 고관절, 슬관절이 90°로 굴곡, 척추를 바로 세운 자세였다(이하 '바른 자세[A]'라 정의한다). 바른 자세[A]의 경우 자세를 비교적 척추, 고관절에 의존하고 타 분절에서 협응이 적은 경향이 있다. 시상면에서 족부와 골반의 거리가 멀수록 척추가 굴곡, 머리가 전굴되는 경향이 있다. 이에 비교적 바른 자세[A]가 포함될 수 있다. 따라서 바른 자세[A]는 바람직한 것이나 일부에 있어 부정적인 것으로 평가될 수 있다.

실제에 있어 바람직한 체형, 자세를 가진 사람의 앉은 자세는; 관상면(frontal plane)에서 양 족부와 골반에 부하된 체중의 무게중심과 머리의 무게중심이 수직선 상에서 일치; 시상면(sagittal plane)에서 양 족부와 골반에 부하된 체중의 무게중심과 머리의 무게중심이 비교적 수직선 상에서 일치하는 경향이 있다(B-1). 이에 있어 비교적 긍정적인 자세의 경우 시상면에서 족부와 머리의 무게중심이 비교적 수직선 상에서 일치하는 경향이 있다(B-2). 본 기술사상은 상기 B-1, B-2에 해당하는 자세를 비교적 긍정적인 것으로 보고 이하 '바른 자세[B]'라 정의한다.

종래 의자의 경우 구조적으로 고관절의 신전, 슬관절의 굴곡을 제한하고; 이에 있어 바람직한 것으로 상기 바른 자세[A]를 강요하는 경향이 있다.

따라서 본 발명은 상기 문제를 해결하기 위해 고안된 것으로; 병변, 기형의 방지 및 교정의 필요가 있을 경우 해당 필요에 따른 자세가 형성될 수 있도록 하여; 해당 목적을 따라 교정할 수 있는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 하기 받임부(400)에 하기 'edge angle'를 가진다(도 13). 상기 'edge angle'는 바른 자세[B]의 형성이 용이하도록 하며, 척추, 고관절, 슬관절의 굴곡, 신전이 자유롭게 교환될 수 있도록 하여, 바른 자세[A]와 바른 자세[B]가 자유롭게 교환될 수 있도록 한다.

본 발명 적용의 일례로 척추측만, TMJ 이상 병변에 의해 요추가 우돌출; 흉추가 좌돌출; 상지대(shoulder girdle)가 좌측경사; 머리가 좌굴; 좌측 하악이 좌, 후, 상방변위; 우측 하악이 좌, 전, 하방변위;된 경우 앉은 자세에서 골반이 우측 경사되어 체중이 오른쪽 hip에 편중, 오른발이 왼발에 비해 전방에 위치하는 경향이 있다.

상기 경우 좌측 팔걸이부(500)를 상방이동, 우측 팔걸이부(500)를 하방이동, 받임부(400)를 좌측경사할 수 있다. 등받이부(600)가 하단등받이(610), 중단등받이(620), 상단등받이(630)로 상기 3개 구조가 결합하여 구성된 경우(도 3) 하단등받이(610)를 전방경사, 중단등받이(620)를 전방이동, 상단등받이(630)를 후방경사할 수 있다(도 2).

상기 조작을 통해 왼쪽 hip에 체중 편중; 요추전만 증가; 흉추후만 감소; 요추 좌돌출; 흉추 우돌출; 머리 우굴; 상지대 우측경사; 좌측 견갑골 굴곡, 하강; 우측 견갑골 굴곡, 거상; 교정의 효과를 기대할 수 있다.

본 발명은 조절부(100), 지지부(200), 발걸이부(300), 받임부(400), 차단부(401), 팔걸이부(500), 등받이부(600), 머리받임부(400), 벨트부, 전자조절부(800)를 가질 수 있다.

상기 각 구조는 필요에 따라 각기 좌, 우 회전(도 6)과 전, 후경사(도 7), 좌, 우측경사(도 8)와 상, 하, 전, 후, 좌, 우 이동 등의 동작(이하 '동작[A]'라 지칭한다. 다수개의 동작[A]가 혼합될 수 있다)이 가능할 수 있다. 이에 있어 동작[A]의 조절이 가능한 조절부(100)를 가질 수 있으며, 애초 해당 목적을 따라 동작[A]가 조절된 형태로 제작될 수 있다.

상기 각 구조는 필요에 따라 위치, 개수, 형태, 크기, 소재, 구성을 달리 할 수 있으며 볼트, 너트의 조합, 용접 등을 통해 결합될 수 있다. 각 구조는 다수개의 조각이 결합되어 구성될 수 있으며; 각기 동작[A]의 조절이 가능한 구조(해당 구조에 동작[A]를 조절한 후 볼트, 너트로 고정하는 방법[1]; 고무, 스프링 등 적절한 탄성을 가진 소재 또는 유압, 수압, 기압 등 압력을 작용할 수 있는 구조 등에 의해 상기 구조의 동작[A]가 조절 및 고정되도록 하는 방법[2]; 등 당업자에 있어 용이하게 구현될 수 있다. 아래 도에서는 상기 방법[1]이 도시되었다. 이하 '조절부'라 지칭한다.)를 가질 수 있으며; 일부 구조가 생략될 수 있다.

상기에 있어, 상기 각 구조는 해당 필요에 따라 톱니, 및 이와 함께 동작하는 톱니의 복수개; 톱니와 연결된 밸트, 밴드, 크랭크축 등의 작용에 의해 전체 또는 일부 구조에 있어 동작[A]의 조절이 협응, 연동될 수 있다. 일례로 조절부를 조절하여 받임부(400)을 우회전시킬 경우; 받임부(400)와 연결된 톱니 및 이와 연동되는 톱니, 밸트, 밴드, 크랭크축의 동작에 의해, 우측 팔걸이부(500)가 상방이동, 좌측 팔걸이부(500)가 하방이동, 등받이부(600)가 좌회전하도록 할 수 있다.

조절부(100), 전자조절부(800)는 해당 구조의 동작[A]를 조절하는 구조; 지지부(200)는 상기 타 구조를 지지하는 구조; 발걸이부(300)는 발, 받임부(400)는 힙(hip), 팔걸이부(500)는 팔, 등받이부(600)는 등, 머리받임부(400)는 머리, 목이 해당 목적을 따라 위치, 지지될 수 있도록 하는 구조이다. 벨트부는 인체가 해당 목적을 따라 고정될 수 있도록 한다.

지지부(200)는 의자의 다리로 기능하는 것으로 이에 부하되는 하중을 안정되게 지지(이하, '바른 지지 상태[A]'라 정의한다)할 수 있는 구조를 가진다. 지지부(200)는 필요에 따라 상기 바른지지 상태[A]에 반한 형태를 가질 수 있으며(도 9, 일례로 {1}은 바른 지지 상태[A]에 해당하는 위치에 위치한 구조이다. {2}, {3}은 바른지지 상태[A]에 반한 구조를 가진다. {2}의 경우 체중이 받임부의 후측에 부하되도록 유도함으로써 바른 자세[A]를 유도, {3}의 경우 체중이 받임부의 좌, 후측에 부하되도록 유도함으로써 이에 상응한 척추측만에 있어 교정 효과를 기대할 수 있도록 한다), 일부 구조가 생략될 수 있다(도 10, 도 9의 {3}과 유사하게 기능할 수 있다).

받임부(400)는 전면의 중앙이 돌출된 형태를 가질 수 있다(도 13). 이하 지지부(200)의 관상축과 받임부(400)의 좌측 전면이 이루는 각을 'left edge angle', 우측 전면이 이루는 각을 'right edge angle'라 정의하고, 이를 총칭해 'edge angle'라 지칭한다. 상기 'edge angle'은 받임부(400)의 좌, 우회전(도 14, {2}), 도 15~도 19 등 다양한 방법을 통해 구현될 수 있다. 이에 있어 상기 전면의 중앙 돌출부위가 생략; 전, 후측 길이가 짧아질 수 있다. 그러할 경우, 상기 생략된 구조는 고관절, 슬관절의 굴곡, 신전이 자유롭도록 하여, 상기 굴곡, 신전이 자유롭게 교환될 수 있도록 기능할 수 있다.

받임부(410~450)은 다양하게 응용될 수 있는 받임부(400)의 실시예이다.

받임부(410)은 필요에 따라 edge angle이 조절된 상판을 가진다(도 14).

받임부(420)은, 전측상판(421); 중측상판(422); 후측상판(423); 하판(424);을 가진다. 상기 각 상판은 전, 후면을 관통하는 관통부를 가지며; 상기 관통부를 관통하여 삽입되는 연결봉(120)을 가진다(도 16). 중측상판(422)은 하판에 고정되며; 전측상판은 edge angle를 가진다(도 13). 전측상판은 edge angle를 가진다(도 13). 각 전측상판(421)과 중측상판(422)는 연결봉(120)을 따라 전, 후 이동될 수 있다.

받임부(430)은, 상판(431); 하판(432); 날개부(433);를 가진다(도 17). 상판(431)은 하판(432)에 고정된다. 날개부(433)는 좌, 우 회전될 수 있으며; 이를 통해 edge angle이 조절될 수 있다.

받임부(440)은, 좌측상판(441); 중앙상판(442); 우측상판(443); 중앙상판(442)에 고정되며 중앙상판과 좌, 우측상판(441, 443)의 접면에 형성된 좌, 우측상판(441, 443)의 구멍에 끼워지는 가로지지대(445); 조절부(446, 140);를 가진다(도 18). 조절부(140)의 회전을 통해 좌, 우측상판(441, 443)이 전, 후방 이동; edge angle이 조절될 수 있다.

받임부(450)은, 좌측상판(451); 중앙상판(452); 우측상판(453); 하판(454); 연결봉(455)을 가진다(도 19). 중앙상판(451)은 내부를 수직으로 지지하는 다수개 지지구조(456);를 가진다. 좌, 우측상판(451, 453)의 좌, 우 회전으로 edge angle이 조절될 수 있으며; 이에 중앙상판(451)은 적절한 물성을 가진 소재 또는 펼쳐질 수 있는 구조로 제작되어 좌, 우측상판(451, 453)의 회전에 적응한 형태를 가질 수 있다.

차단부(도 15, 401)는 양 하지에 있어 해당 목적을 따라 운동 반경을 제한하는 구조이다.

팔걸이부(500)는 편측 및 양측에 위치될 수 있으며; 좌, 우측에 해당하는 구조가 연결 또는 체결되어, 척추의 굴곡을 제한하는 구조로 기능될 수 있다(도 20, 510).

전자조절부(800)는 유, 무선 상; 조절부(100), 지지부(200), 발걸이부(300), 받임부(400), 차단부, 팔걸이부(500), 등받이부(600), 머리받임부(400), 벨트부 등의 동작[A] 조절이 가능하도록 하는 장치로써; 단말장치(900), Web Site(1000)와 연동될 수 있다. 단말장치(900), Web Site(1000)는 전자조절부(800)로부터 입력받은 학습데이터를 분석, 평가하여; 해당 목적을 따라 교정프로그램을 수정, 전자조절부(800)으로 출력할 수 있도록 하는 프로그램 및 장치를 가질 수 있다.

전자조절부(800)는 컨트롤부(도 21, 810)의 조작 또는 교정프로그램을 따라 자동으로 제어될 수 있다.

교정프로그램(850)은 해당 목적을 따른 자세가 형성될 수 있도록, 받임부 상 체중이 부하되어야 할 부위별 정도 및 체중이 부하되지 말아야할 부위별 정도; 분절의 위치; 근력의 크기; 상기 구조 동작[A]의 제어 내용 등을 가진다. 교정프로그램(850)은 교정프로그램 매니저를 통해 제작, 수정될 수 있으며, Web Site(1000)로부터 다운로드 받을 수 있다.

전자조절부(800)는, 각 장치를 동작하게 하는 운영시스템; 조절부(100), 지지부(200), 발걸이부(300), 받임부(400), 차단부, 팔걸이부(500), 등받이부(600), 머리받임부(400), 벨트부의 동작[A] 조절을 목적으로, 상기 구조를 움직이도록 하는 모터부(820); 모터부(820)에 의해 동작하며, 상기 조절부(100), 지지부(200), 발걸이부(300), 받임부(400), 차단부, 팔걸이부(500), 등받이부(600), 머리받임부(400), 벨트부에 모터부(820)의 동력을 전달하는 톱니, 크랭크축 및 이의 동작을 따르는 벨트, 밴드 및 볼트, 너트 등의 구조; 인터넷프로토콜부; 유(831), 무선 통신 및 인터넷 연결이 가능하도록 하는 모뎀, 네트워크 어댑터 등의 장치; 유(831), 무선을 통해 단말장치(900), Web Site(1000)로 교정프로그램(850), 학습데이터(860)를 출력하는 출력부 및 입력받는 입력부; 부위별 체중 부하 정도를 감지하여 교정프로그램 마스터로 출력하는 체중 감지센서; 해당 분절의 위치 및 근력을 감지하여 유, 무선을 통해 교정프로그램 마스터로 출력하는 분절 위치 감지센서 및 근력 감지센서; 상기 센서로부터 입력받은 데이터를 분석, 처리(이하, '학습데이터'라 지칭한다)하고; 교정프로그램(850)과 비교, 분석하고, 교정프로그램(850)에 입각해 각 장치를 작동하게 하고, 각 장치로 해당 데이터를 출력하는 교정프로그램 마스터; 데이터베이스부; 체중이 부하되어야 할 부위별 정도, 부하되지 말아야 할 부위별 정도, 해당 분절의 위치, 해당 근의 근력, 에러 등의 메시지를 사용자에 알리는 신호부(모니터, 액정화면 등의 영상부; 음성 메시지, 신호음 등을 발생하는 음향부; 진동을 발생하는 진동부 등으로 구성될 수 있다); 상기 메시지를 확인하고 실행, 취소 등 상응한 동작을 조작할 수 있는 조작부; 밧데리 또는 어댑터가 연결될 수 있는 Socket 등 전력공급부; 등을 가질 수 있다.

상기에 있어 전자조절부(800)는 모터부(820)의 제어가 가능한 컨트롤부(810; 유, 무선을 통해 모터부와 연결되며; 상기 목적으로 조이스틱{811}, 키보드{812}, 액정화면{813} 등으로 구성된 전자기기, 도 21)를 가질 수 있으며; 단말장치(900)에 의해 제어될 수 있다.

단말장치(900)는 PC, PDA, 핸드폰 등 하기 동작이 가능한 다양한 장치가 해당될 수 있으며, 각 장치를 동작하게 하는 운영시스템; 유, 무선 통신 및 인터넷 연결이 가능한 모뎀 및 네트워크 어댑터 등의 장치; 키보드, 마우스 등의 입력장치; 모니터, 액정화면 등의 출력장치;유, 무선을 통해 전자조절부(800)로부터 교정프로그램(850), 학습데이터(860)을 입력받는 입력부, 전자조절부(800)로 교정프로그램(850)을 출력하는 출력부; 인터넷프로토콜부, 브라우저(Browser)부, 데이터베이스부; CGI의 기능을 바탕으로 학습 데이터를 분석, 처리하고 필요에 따라 해당 교정프로그램(850)을 제작, 수정 및 전자조절부(800), Web Site(1000)로 출력할 수 있는 CGI프로그램부; 교정프로그램(850)의 제작, 수정이 가능한 교정프로그램 매니저; 등을 가질 수 있다.

단말장치(900)는 전자조절부(800)에 내, 외장될 수 있으며; 그러할 경우 해당 구조는 유, 무선으로 해당 데이터를 교류, 공유할 수 있으며; 중복되는 구조가 통합 및 불필요한 구조가 생략될 수 있다.

Web Site(1000)는 서버장치를 가진다. 서버장치는, 각 장치를 동작하게 하는 운영시스템; 유, 무선 통신 및 인터넷 연결이 가능하도록 하는 모뎀 및 네트워크 어댑터 등의 장치; 유, 무선을 통해 전자조절부(800), 단말장치로부터 학습데이터(860)를 입력받을 수 있는 입력부 및 전자조절부(800), 단말장치(900)로 교정프로그램(850)을 출력할 수 있는 출력부; 인터넷프로토콜부 및 브라우저(Browser)부; 데이터베이스부; 인터넷프로토콜부 상에 운영되는 WWW서버부; CGI의 기능을 바탕으로 학습 데이터를 분석, 처리하고 필요에 따라 해당 교정프로그램(850)을 제작, 수정 및 전자조절부(800), 단말장치(900)로 출력할 수 있는 CGI프로그램부; 등을 가질 수 있다.

교정프로그램 마스터는 상기 센서로부터 입력 받은 학습데이터(860)를 분석, 처리하여; 교정프로그램(850)과 비교, 분석하고; 교정프로그램(850)에 입각해 해당 구조의 모터부(820)를 동작, 해당 구조의 동작[A]를 제어하고; 해당 데이터를 데이터베이스부에 저장 및 출력부를 통해 단말장치(900), Web Site(1000)로 출력한다.

교정프로그램 마스터는 주기적으로 해당 Web Site(1000)의 서버장치의 데이터베이스부를 검색; 새로운 교정프로그램(850)이 있을 경우 자동으로 다운로드 받도록 프로그래밍될 수 있다. 이에 있어 새로운 교정프로그램이 있을 경우 해당 신호를 발생; 조작부의 조작 내용을 따라 새로운 교정프로그램(850)이 대체될 수 있다.

전자조절부(800)는 해당 목적을 따른 교정프로그램(850)을 가진다. 교정프로그램 마스터가 교정프로그램(850)에 입각해 해당 장치를 작동시킨다. 센서로부터 감지된 데이터가 교정프로그램 마스터로 출력된다. 교정프로그램 마스터는 입력받은 데이터를 분석, 처리 학습데이터(860)로 가공하고, 교정프로그램(850)과 비교, 분석하여; 교정프로그램(850)을 수정할 수 있으며; 해당 메시지가 있을 경우 신호부에 해당 신호를 발생할 것을 명령하고; 학습데이터(860)를 데이터베이스에 저장하고, 단말장치(900), Web Site(1000)로 출력한다(도 23).

전자조절부(800) 동작의 일례로 교정프로그램(850)에서 받임부를 좌측경사, 체중이 받임부 좌측에 편중되도록 제한하고 있으나 사용자가 일정 시간 해당 교정프로그램을 따르지 않을 경우 상기 받임부의 좌측 경사를 증가시켜; 체중이 받임부의 좌측에 편중되도록 유도할 수 있다. 이에 있어 신호부에서 해당 신호를 발생할 수 있다.

본 발명은 앉은 자세에서 많은 시간을 보내는 현대인에 있어 효과적인 교정 기회를 제공한다.

Claims

지지부, 발걸이부, 받임부, 차단부, 팔걸이부, 등받이부의 좌, 우 회전; 전, 후, 좌, 우측경사; 상, 하, 전, 후, 좌, 우 이동의 조절이 가능한 조절부를 가지는 것을 특징으로 하는 인체 교정 의자.
제 1항에 있어, 지지부, 발걸이부, 받임부, 차단부, 팔걸이부, 등받이부의 조절이 수, 자동으로 전자조절부에 의해 제어될 수 있는 것을 특징으로 하는 인체 교정 의자.
제 2항에 있어, 전자조절부는 운영시스템; 지지부, 발걸이부, 받임부, 차단부, 팔걸이부, 등받이부 의 동작을 가능하게 하는 모터부; 모터부의 동작 내용을 가지는 교정프로그램; 유, 무선 통신을 가능하도록 하는 모뎀, 네트워크 어댑터 및 인터넷프로토콜부; 유, 무선을 통해 단말장치, Web Site로 교정프로그램, 학습데이터를 출력하는 출력부 및 입력받는 입력부; 부위별 체중의 부하 정도를 감지하여 교정프로그램 마스터로 출력하는 체중감지센서; 해당 분절의 위치를 감지하여 교정프로그램 마스터로 출력하는 분절 위치 감지센서; 해당 분절의 근력을 감지하여 교정프로그램 마스터로 출력하는 근력 감지센서; 영상, 신호, 진동 등을 발생하는 신호부; 교정프로그램에 입각해 모터부를 동작하게 하고, 센서로부터 입력받은 데이터를 분석, 처리하고, 상기 처리된 데이터를 단말장치 및 Web Site로 출력하도록 출력부를 제어하고, 단말장치 및 Web Site로부터 교정프로그램을 입력받는 입력부의 동작을 제어하고, 신호부를 제어하는, 교정프로그램 마스터; 전력공급부를 가진 것을 특징으로 하는 인체 교정 의자.
제 3항에 있어 전자조절부는 단말장치, Web Site와 학습데이터, 교정프로그램을 공유, 교류하며 동작할 수 있는 것을 특징으로 하는 인체 교정 의자.