KR20100018469A - 체지방 감소장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 체지방 감소장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 특정 주파수 및 진폭 범위의 음파진동에너지와 원적외선 파동에너지 및 열에너지를 이용하여 체지방을 감소시키는 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따르면 일정 범위의 온도가 유지되는 챔버내에서 피시술자에게 원적외선을 방사하고 세포가 파괴되지 않는 안전한 범위의 음파진동을 전달하여 체지방을 감소시킨다.
체지방 감소, 진동운동, 음파진동, 원적외선, 열원, 체지방량, 골격근량
Description
본 발명은 체지방 감소장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 특정 주파수 및 진폭을 가지는 음파진동운동에너지와 원적외선 파동에너지 및 열에너지를 이용하여 체지방을 감소시키는 장치에 관한 것이다.
비만의 증가 추세는 국내외적으로 확산되고 있으며 그 대상자도 아동기에서 소년기, 청년기, 장년기에 이르기까지 전 연령층에서 나타나고 있고, 현재 비만인구는 전세계적으로 3억명을 넘어섰다. 즉 국가나 연령대의 구분 없이 확산되는 추세로 세계 보건기구에 따르면 지난 7년 사이 전 세계 비만인구는 50%의 가파른 증가율을 보이고 있다. 우리나라의 경우 최근 비만 인구가 증가하여 과체중 인구가 약 11 내지 12%에 이르고 있다.
비만은 체내 지방 저장량이 비 정상적으로 많아진 상태를 뜻하며, 이러한 비만은 광범위한 각종 질병의 주된 원인이 되고 있다. 특히 비만은 고혈압, 동맥경화증, 뇌혈관 질환, 고지혈증, 허혈성 심장질환, 저산소증, 폐동맥 고혈압, 관절염, 지방간, 임신중독증, 당뇨병 등의 질병과 밀접한 관련이 있다.
비만을 치료하기 위한 방법으로 식이요법과 운동요법이 주로 사용되며, 그 외에, 행동요법, 정신요법, 약물요법, 외과요법 등이 병행될 수 있다. 그러나, 식이요법과 운동요법은 오랜 기간 지속하는 것이 매우 어렵고, 다른 방법 들은 부작용의 위험성이 있어서 비만환자가 많은 스트레스를 받을 수 있는 문제점이 있다. 또한, 약물요법 외과요법 등은 체지방이 분해되더라도 골격근량과 같은 근육량이 증가되지 않으므로 계속적인 치료가 없으면 요요현상이 발생하여 오히려 체지방이 증가하는 문제점이 있다.
비만 예방 및 치료를 위하여 최근 진동운동기구를 선호하고 있다. 진동운동기구는 힘들이지 않고도 운동효과를 낼 수 있어서, 오랜 기간 지속할 수 있고, 부작용이 없어서 효과적으로 비만을 치료할 수 있는 장치로 대두되었다.
진동운동기구는 회전 모터에 커넥팅로드가 연결되어 진동판을 상하로 진동시키는 상하회전방식(vertical type), 중심축을 사이에 두고 시소처럼 진동하는 시소방식(seesaw type) 및 앰프방식(amp type)으로 구분된다.
상하회전방식을 이용한 진동운동기구는 진동폭이 최대 5㎜ 평균 1.7㎜의 미세한 진동이 발생하는 장치이며, 좌우 진동 및 회전진동이 함께 발생한다. 이러한 복합 진동은 신체에 전달되어 강력한 근육운동에 적합하다.
또한, 시소방식은 발판이 진동하는 기구에 주로 사용된다. 시소 방식은 고정된 축을 중심으로 연결된 양측의 진동판이 번갈아 진동하는 방식으로서 진동이 대근육 그룹을 중심으로 그대로 전달되어 근육의 수축과 이완이 유도되어 근력 강화 운동이 가능하다.
그러나, 이러한 상하회전방식 또는 시소방식을 이용한 진동운동기구는 인체 조직에 무리를 줄 수 있고 진동발생부와 인접한 부위에 집중적으로 진동이 전달되므로 전신의 체지방 분해에 부적합한 문제점이 있다. 또한, 과도한 진동에너지에 의해 통증 및 인체기관에 부작용이 유발될 수 있는 문제점이 있다.
앰프방식은 앰프의 주파수 변조원리를 이용한 것으로서 수직진동 만을 구현한다. 종래의 앰프방식 진동운동기구는 주로 발판의 수직진동을 구현하여 수직적인 관절구조를 가지는 인체에 진동을 안전하고 효과적으로 전달할 수 있다.
한편, 종래의 진동장치들은 체지방 분해를 이루기 위해서 주파수가 20㎑가 넘는 초음파 영역에서 주로 사용되었고 음파 진동을 이용하는 경우에도 10 Hz 이상의 고주파로 진동하기 때문에 지방세포, 피부세포 및 관련 조직 및 장기 등이 파괴될수 있고, 특히 모터형식의 진동운동기를 사용하는 경우 장기간 노출되면 세반고리관에 자극이 가해져서 평형 중추에 이상을 일으키는 부작용이 일어날 수 있는 문제점이 있다.
본 발명은 상기의 제반 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 1Hz 내지 10Hz의 초저주파 영역의 수직 음파진동이 구동되어 높은 주파수 영역의 사용에 의한 부작용 없이 전신 운동이 가능하게 하는 체지방 감소장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 음파진동운동, 원적외선 및 열에너지를 복합적으로 이용하여 현저한 체지방 감소를 달성할 수 있는 체지방 감소장치를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
또한, 음파진동운동, 원적외선 등을 이용하여 피로, 통증, 세포파괴, 평형중추의 손상과 같은 부작용 없이 안전하게 체지방을 감소시킬 수 있어서 장기적인 요법에 적합한 체지방 감소장치를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 피시술자가 출입할 수 있으며 내부에 열에너지를 공급하는 열공급수단을 구비한 챔버와; 상기 챔버 내에 장착되어 음파진동을 발생시키는 진동부와 상기 진동부와 연결되어 상기 진동부에서 발생한 수직진동을 피시술자의 신체에 전달하는 진동전달부를 구비한 진동운동수단과; 상기 열공급수단으로부터 공급된 열에너지에 의해 원적외선을 방사하는 원적외선 방사수단과; 상기 진동부의 주파수와 진폭 및 상기 챔버 내부온도를 조절하는 제어부를 포함하는 체지방 감소장치를 제공한다.
상기 진동부는 1㎐ 내지 10㎐ 범위의 주파수와, 0.5㎜ 내지 6㎜ 범위의 진폭을 갖는 진동을 발생시키며, 상기 챔버 내의 온도는 30℃ 내지 60℃ 범위로 유지되는 것이 바람직하다. 상기 진동부는 앰프방식으로 진동하여 수직 진동을 발생시키는 것이 바람직하다.
상기 원적외선 방사수단은 황토, 세라믹, 숯, 돌 중 선택된 어느 하나의 재료로 이루어질 수 있으며, 상기 원적외선 방사수단은 복수개의 구형 알갱이로 형성되는 것이 바람직하다.
상기 진동전달부는 상기 피시술자가 앉을 수 있는 착석부일 수 있다.
본 발명에 따르면, 진동운동기구가 초저주파 영역에서 구동되어 과도한 진동에너지에 의한 세포의 파괴 및 신체의 피로를 감소시킬 수 있으며, 고주파 진동시 발생하는 부작용을 방지하면서도 전신 운동이 가능하다.
또한, 본 발명에 따르면, 초저주파 진동운동, 원적외선 방사 및 열에너지를 복합적으로 이용하여 현저한 체지방 감소를 달성할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 체지방 감소장치를 사용하더라도 피로나 통증이 적어서 장기적인 요법에 적합하고 요요 현상을 방지할 수 있다.
이하, 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 발명에 따른 체지방 감소장치를 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 체지방 감소장치의 일 실시예를 도시한 정단면도이 고, 도 2는 본 발명에 따른 체지방 감소장치의 일 실시예를 도시한 사시도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예의 체지방 감소장치는 직육면체의 틀을 이루어 내부를 격리시키는 격벽(110)들로 둘러 쌓인 챔버(100)와; 챔버(100) 내부에 구비된 열원(140)과; 열원(140)으로부터 열이 전달되면 원적외선을 방출하는 원적외선 방사체(150)와; 초저주파 영역의 수직진동인 음파진동을 발생시키는 진동부(130)와; 진동부(130) 상에 놓여져 진동부(130)의 진동시 함께 진동하여 진동을 신체에 전달하는 진동전달부(120)와; 챔버(100) 내의 온도, 진동부(130)의 주파수 및 진폭을 조절하는 제어부(160)를 포함한다.
본 실시예에서 진동전달부(120)는 의자의 형태로 사용자가 진동전달부(120)에 앉으면 진동부(130)의 진동이 신체에 전달되어 운동효과를 가져온다. 이러한 진동효과에 의해 체지방 분해가 시작된다.
진동부(130)의 진동은 음파범위로서 주파수 1Hz 내지 10Hz, 진폭이 0.5㎜ 내지 6㎜의 범위이다. 진폭이 너무 큰 경우 사용자에게는 피로 및 통증을 유발할 수 있고, 진폭이 너무 작으면 운동효과가 감소된다. 따라서 사용자가 자신의 신체조건과 건강상태에 따라 진폭과 주파수를 조절할 수 있다. 음파 범위에서는 사용자가 주파수를 느낄 수 있기 때문에 자신에게 안정적인 주파수 범위를 찾을 수 있다.
진동부(130)는 앰프방식의 진동장치로서 수직 진동을 형성한다. 본 발명을 위한 실험을 통해 진동부(130)의 주파수가 10Hz보다 큰 경우에 지방세포 및 피부세포 등이 파괴되기 시작하고 사용자의 머리가 흔들려 세반고리관 등 방향감각 또는 평형감각을 느끼는 기관들에 자극을 주거나 충격을 주는 것으로 밝혀졌다. 따라서 본 실시예에서는 10Hz 이하의 안전한 주파수에서 진동부(130)가 진동한다.
진동전달부(120)는 의자형태의 착석부로서 사용자가 앉아서 편안하게 진동 운동 및 원적외선 방사를 시술받을 수 있으며, 진동부(130)의 수직진동이 착석자의 신체에 고루 전달될 수 있다.
본 실시예에서, 열원(140)은 챔버(100) 내부에 정면 및 후면에 4군대에 장착하였다. 원적외선 방사체(150)는 황토, 세라믹, 숯, 돌 등이 사용될 수 있다. 본 실시예에서는 원적외선 방출을 극대화 하기 위하여 황토를 고온에서 알칼리 처리하여 황토의 SiO2 성분을 이온화한 소재(이하, 황토 이온화가공소재라 함)를 지름 5㎜의 구형으로 제작한 다수개의 알갱이를 사용하였다. 황토 이온화가공소재는 열원(140)에 4㎏씩 장착되었다.
열원(140)은 30℃ 내지 60℃로 유지되도록 열을 제공하며, 열원(140)에서 공급된 열이 원적외선 방사체(150)에 공급되면 파장이 3-1000㎛ 사이의 적외선(원적외선)이 방사된다. 특히, 본 실시예의 황토 이온화가공소재의 경우에는 음이온 발생하여 항균, 탈취의 효과가 있으며, 피부기능향상, 피부질환치료 등의 부가적인 효과가 있다. 이러한 원적외선은 물질에 잘 흡수되고 유기화합물에 대한 공진 및 공명작용이 강하다. 즉, 원적외선은 열작용이 큰 전자파이기 때문에 신체에 작용하면서 세균을 제거하고 모세혈관을 확장시켜 혈액순환과 세포조직 생성에 도움이 된다. 따라서, 열에너지와 원적외선의 공명 작용은 체지방 분해 및 배출을 촉진한 다.
챔버(100)의 격벽(110)은 챔버 내부의 온도가 유지되게 한다. 격벽(110)에는 제어부(160) 및 출입을 위한 도어(111)가 구비된다. 사용자는 도어(111)의 출입 손잡이(112)를 이용하여 챔버(100)에 출입할 수 있다.
제어부(160)에는 디스플레이부(161)와 설정버튼(162)이 구비되어 사용자가 원하는 운동량(진동부의 주파수, 진폭), 내부온도 등을 디스플레이부(161)로 확인하면서 설정버튼(162)을 통해 입력할 수 있다. 상기 진폭, 주파수 및 내부온도는 시술 동안 일정하게 설정할 수도 있고, 시술 중에 변화되도록 설정할 수도 있다.
도 3은 본 발명에 따른 체지방 감소장치의 진동부의 일 실시예를 도시한 정단면도이다. 도 2 및 도 3을 참조하면, 진동전달부(120)는 진동부(130)에 로드(121)로 결합된다.
진동전달부(120)의 로드(121) 둘레에는 원판상의 지지부(122)가 구비되고 단부에는 영구자석(123)이 장착된다. 진동부(130)에는 로드(121)의 지지부(122)를 지지하는 압축스프링(131)과, 영구자석(123)과 대향하며 제어부(160)와 연결된 전자석(132) 및 로드(121)의 이동을 가이드하는 가이드(133)가 구비된다. 설정된 주파수 및 설정된 진폭으로 영구자석(123)이 진동할 수 있도록 전자석(132)의 자기력을 조절하는 교류전류가 제어부(160)로부터 전자석(132)에 공급된다. 영구자석(123)의 진동은 진동전달부(120)에 전달된다. 전술한 진동부는 이에 한정되는 것이 아니고 앰프방식으로 음파진동을 형성할 수 있는 장치이면 된다.
제어부(160)는 자석에 입력되는 교류전류를 제어하여 진동부(130)의 진폭 및 주파수를 전 조절할 수 있고, 열원(140)의 작동시간을 제어하여 챔버(100) 내부 온도를 조절할 수 있다.
상기와 같은 장치구성에 의해 진동에 의한 운동과, 원적외선 방사체(150)에서 방사되는 원적외선에 의한 멸균 및 혈액순환을 통한 배독작용, 그리고 열에너지에 의한 신진대사량 촉진의 기능이 복합적으로 작용하여 안전하게 체지방을 감소시킬 수 있다. 특히 1주일 5회 이상 1회 30분 이내 시술로 체지방이 크게 감소된다.
이하, 전술한 체지방 감소장치를 이용한 체지방 감소 실험결과를 설명한다.
본 실험을 위하여 챔버(100)는 가로 1.2㎜, 세로 1.0m 높이 1.8m의 크기로 제작되었고, 원적외선 방사체(150)는 황토 이온화가공소재를 5㎜ 지름의 구형으로 가공하여 4개의 열원에 각각 4㎏씩 총 16㎏을 장착하였다.
진동부(130)의 진폭과 주파수는 실험대상자가 편안함을 느낄 수 있도록 스스로 설정하게 하고 5일간 1일 1회 30분 동안 시술하였다. 피 실험자 A와 B가 5일간 본 발명에 따른 체지방 검사장치를 사용하게 한 후 몸무게, 골격근량 및 체지방량을 측정한 결과를 도시하면 표 1과 같다.
표 1에 도시된 바와 같이, 시술 전후에 몸무게는 수분의 배출 또는 섭취여부 그리고 음식물의 섭취여부에 달라질 수 있는 오차 한계 내로써 시술 전후가 동일하다고 볼 수 있는 범위이다. A는 체지방이 1.8㎏(9.6%) 감소했고 골격근량이 1.3㎏(4.2%) 증가하였다. B는 체지방이 0.9㎏(2.9%) 감소했고 골격근량이 0.5㎏(1.75%) 증가하였다. 즉, 체지방은 감소하지만 골격근량이 증가하였다. 체지방이 증가하고 골격근량의 변화가 없는 경우에는 프로그램 수행 후에 오히려 체지방이 증가하는 요요현상이 발생할 수 있으나, 본 발명에 따른 체지방 감소장치를 이용한 프로그램을 수행한 경우에는 체지방이 빠진 반면에 골격근량이 증가하여 요요현상이 현저히 낮아질 수 있다.
도 4는 진폭과 체지방 감소율의 관계를 나타낸 그래프이다. B체지방 농도는 43.6%로서 A의 체지방 농도 25.5%에 비해 현저히 높지만, 진폭과 체지방 감소율을 살펴보면 체지방 감소율이 진폭에 따라 달라짐을 알 수 있다. 통상의 초음파 진동장치를 이용하여 체지방을 감소시키는 경우에는 체지방농도가 높을수록 체지방 감소율이 높지만, 음파진동장치와 원적외선 및 열에너지를 복합적으로 사용한 본 발명의 경우에는 동일한 주파수 및 온도조건에서는 진폭과 체지방 감소율이 거의 정비례함을 알 수 있다. 따라서, 본 발명에 따르면 세포가 파괴되지 않는 안전한 음파진동 주파수 범위(1㎐ 내지 10㎐) 내에서 피시술자가 진폭을 조절하여 적당한 체지방 감소율을 설정할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 한정되는 것이 아니고 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 체지방 감소장치의 일 실시예를 도시한 정단면도,
도 2는 본 발명에 따른 체지방 감소장치의 일 실시예를 도시한 사시도,
도 3은 본 발명에 따른 체지방 감소장치의 진동부의 일 실시예를 도시한 정단면도, 그리고
도 4는 진폭과 체지방 감소율의 관계를 나타낸 그래프이다.
<도면의 주요부분에 대한 설명>
100: 챔버 110: 격벽
120: 진동전달부 130: 진동부
140: 열원 150: 원적외선 방사체
160: 제어부
Claims (7)
- 피시술자가 출입할 수 있으며 내부에 열에너지를 공급하는 열공급수단을 구비한 챔버와;상기 챔버 내에 장착되고 음파진동을 발생시키는 진동부와 상기 진동부와 연결되어 상기 진동부에서 발생한 진동을 피시술자의 신체에 전달하는 진동전달부를 구비한 진동운동수단과;상기 열공급수단으로부터 공급된 열에너지에 의해 원적외선을 방사하는 원적외선 방사수단과;상기 진동부의 주파수와 진폭 및 상기 챔버 내부온도를 조절하는 제어부를 포함하는 체지방 감소장치.
- 제1항에 있어서,상기 진동부는 1㎐ 내지 10㎐ 범위의 주파수를 갖는 진동을 발생시키는체지방 감소장치.
- 제2항에 있어서,상기 진동부는 앰프방식으로 진동하여 0.5㎜ 내지 6㎜ 범위의 진폭을 갖는 수직 진동을 발생시키는 체지방 감소장치.
- 제1항에 있어서,상기 챔버 내의 온도는 30℃ 내지 60℃ 범위로 유지되는체지방 감소장치.
- 제1항에 있어서,상기 원적외선 방사수단은 황토를 알칼리 처리하여 황토의 SiO2 성분을 이온화한 황토이온화가공소재, 황토, 세라믹, 숯, 돌 중 선택된 어느 하나의 재료로 이루어진 체지방 감소장치.
- 제5항에 있어서,상기 원적외선 방사수단은 상기 황토이온화가공소재로 이루어지고, 상기 황토이온화가공소재가 복수개의 구형 알갱이 형태로 가공된 체지방 감소장치.
- 제1항에 있어서,상기 진동전달부는 상기 피시술자가 앉는 착석부인 체지방 감소장치.
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