WO2021090991A1 - 체형분석 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 체형분석 장치에 관한 것으로서, 특히, 피 검출자의 등 부위에서 상하 방향으로 무빙되게 구비되고, 상기 피 검출자의 척추 라인을 감지하는 검출 유닛 및 상기 검출 유닛을 일직선 상하 방향으로 무빙시키는 트래킹 유닛을 포함하고, 상기 검출 유닛은, 정상 상태의 척추 라인의 범주에서 측정하는 센터 탐지부, 및 상기 센터 탐지부의 좌우 일측에 각각 구비되어 비정상 상태의 척추 라인의 범주에서 측정하는 적어도 하나 이상의 사이드 탐지부를 포함하고, 상기 센터 탐지부 및 상기 사이드 탐지부는, 상기 척추의 전후 방향으로 회동되는 회동 각도를 통해 상기 척추의 굴곡 여부를 감지하도록 구비됨으로써, 체형 분석 시간을 줄이고, 보다 정확성 있는 데이터 확보가 가능한 이점을 제공한다.

Description

체형분석 장치

본 발명은 척추 형태에 대한 정확한 분석이 가능한 체형분석 장치(DEVICE FOR ANALYSING BODY)에 관한 것이다.

척추(脊椎, spine)는 사람에서 목과 등, 허리, 엉덩이, 꼬리 부분에 이르기까지 주요 골격을 유지하도록 하는 뼈를 이야기 한다. 사람에는 7개의 목뼈(경추, 頸椎, cervical vertebra), 12개의 가슴뼈(흉추, 胸椎, thoracic vertebra), 5개의 허리뼈(요추, 腰椎, lumbar vertebra), 5개의 엉치뼈(천추, 薦椎, sacrum), 4개의 꼬리뼈(미추, 尾椎, coccyx)로 구분된다. 척추 안에는 뇌에서 나온 신경다발로 척수(脊髓, spinal cord)가 존재하며, 이는 중추신경계인 뇌와 말초신경계인 말초기관들을 잇는 역할을 한다. 척수는 매우 중요한 신경통로로, 손상 시 여러 가지 종류의 마비(痲??, paralysis)가 가능하여 강력한 뼈인 척추로 보호되고 있다.

척추 질환은 장기간 잘못된 생활습관이나 직업적인 활동으로 인해 발생하는 경우가 많으므로 평소에 척추에 문제가 없다고 생각 한 사람도 부지불식간에 시간이 경과되면서 척추 문제가 발생될 수 있다.

척추는 상기와 같이 신경통로로 작용되며 인체의 골격을 유지 해 주므로 척추가 정상적인 형태를 벗어나게 되면 각종 질환을 야기할 수 있어 척추 형태 유지는 상당히 중요하다.

많은 경우 사람들은 장시간 의자에 앉아야 하는 경우가 많으므로 척추 보호를 위해 다양한 종류의 척추 보호용 기능성 의자들이 출시되고, 또한 척추 치료 기능이 탑재된 고가의 의자도 출시되고 있다.

척추 질환은 대표적인 질환만 해도 최소 대여섯 가지 다양한 질환이 있을 수 있고, 각 질환마다 척추 형태의 변형에 따라 세분된다. 따라서 척추 치료를 위해 출시되는 기능성 의자들은 오로지 정상 척추 형태로 근접시키는 것에만 초점이 맞추어져 다양한 형태의 척추 질환에 대비하기에는 무리가 있다. 특히 척추 질환 교정 기능이 탑재된 의자의 경우에는 작동 형태가 하나여서 척추 질환에 따라서는 전혀 효과가 없거나 심지어는 상당히 유해한 작용을 할 수가 있다.

그러므로 가장 먼저 선행되어야 하는 것은 각 개인의 척추 형태를 먼저 제대로 파악하는 것이다. 그런데 개인의 척추 형태를 파악하기 위한 가장 손쉬운 방법인 X 선 촬영이나 기타 CT 촬영은 단 한 번의 촬영에서도 상당한 방사선에 인체가 노출되므로 바람직하지 않다.

방사선 촬영 외의 방법으로 척추 형태를 진단하는 것은 통상적으로 전문가가 척추를 상단부터 하단까지 기구를 사용하여 더듬으며 추적함으로써 이루어진다. 척추의 형태와 질환의 종류는 워낙 다양하므로 이 과정에서 상당히 숙련된 전문가가 아니라면 척추 형태를 제대로 따라갈 수 없어 사실과 다른 엉뚱한 척추 형태가 나올 수가 있다.

이러한 문제로 인해 단순히 척추 형태를 따라가면서 척추 질환을 진단하는 기구를 제작하는 것은 많은 난점을 가질 수밖에 없다. 사람 몸 외부로 드러나는 척추 굴곡은 그다지 뚜렷하지 않으므로 아무리 민감하게 자유 가변이 가능한 센서라도 여차하면 척추 궤적을 따라가는 과정에서 빗나가버리기 때문이다.

본 발명은 상기한 기술적 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 전문가의 도움 없이도 실제 척추 질환 유형에 대한 정확한 진단이 가능하며, 옷을 착용한 상태에서도 오류 없이 정확한 척추 형태에 대한 분석이 가능한 체형분석 장치를 제공하고자 한다.

본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재들로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 체형분석 장치의 일 실시예는, 피 검출자의 등 부위에서 상하 방향으로 무빙되게 구비되고, 상기 피 검출자의 척추 굴곡에 간섭되어 회동되는 회동량에 근거하여 상기 피 검출자의 척추 형태를 감지하는 검출 유닛 및 상기 검출 유닛을 상기 피 검출자의 등 부위에서 일직선 상하 방향으로 무빙시키는 무빙 구동 유닛을 포함한다.

여기서, 상기 검출 유닛은, 정상 상태의 척추 라인의 좌우폭 범주에서 상기 척추 형태를 측정하는 센터 탐지부 및 상기 센터 탐지부의 좌우로 소정거리 이격되게 각각 구비되고, 비정상 상태의 척추 라인의 좌우폭 범주에서 상기 척추 형태를 측정하는 한 쌍의 사이드 탐지부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 센터 탐지부 및 상기 사이드 탐지부는, 상기 검출 유닛의 무빙 방향에 대하여 둔각을 형성하도록 경사지게 구비되고, 상기 센터 탐지부 및 상기 사이드 탐지부의 각각의 회동량의 조합을 통해 상기 척추 형태를 산출할 수 있다.

또한, 상기 검출 유닛은, 상기 센터 탐지부의 회동 각도를 검출하는 센터 엔코더 및 상기 한 쌍의 사이드 탐지부의 회동 각도를 검출하는 한 쌍의 사이드 엔코더를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 센터 탐지부 및 한 쌍의 사이드 탐지부는, 임의의 회동축을 중심으로 탄성 회동 가능하게 구비될 수 있다.

또한, 상기 센터 엔코더 및 상기 한 쌍의 사이드 엔코더는, 상기 임의의 회동축에 설치될 수 있다.

또한, 상기 검출 유닛은, 상기 한 쌍의 사이드 탐지부 사이의 이격거리가 상기 무빙 구동 유닛의 1회 작동만으로 척추 측만증 환자로 진단되는 척추 형태의 범위를 감지할 수 있는 거리로 설정될 수 있다.

또한, 상기 무빙 구동 유닛은, 상기 검출 유닛의 설치 장소를 제공하는 무빙 대차부, 상기 무빙 대차부를 직선 상하 방향으로 무빙시키도록 무빙 라인을 제공하는 무빙 레일부 및 상기 무빙 레일부를 따라 상기 무빙 대차부를 무빙시키도록 구동력을 제공하는 무빙 구동부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 무빙 레일부는, 상기 무빙 라인을 따라 배설되고, 상기 무빙 대차부에 구비된 무빙 블록을 관통하여 회전되는 동작으로 무빙시키도록 외주면에 수나사산이 가공된 스크류 봉 및 상기 스크류 봉의 상하 양단부를 회전 지지하는 봉지지 브라켓을 포함할 수 있다.

또한, 상기 스크류 봉의 상단 및 하단 중 어느 하나는 상기 무빙 구동부의 회전축에 직결되게 연결될 수 있다.

또한, 상기 무빙 레일부는, 상기 스크류 봉에 대하여 소정 거리 이격 및 평행되게 구비되고, 상기 무빙 대차부의 무빙을 지지하는 서브 레일을 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 무빙 구동 유닛은, 상하 방향으로 길게 고정된 분석 바디부에 대하여 무빙 가능하게 설치될 수 있다.

또한, 상기 분석 바디부에는, 상기 무빙 구동 유닛의 상단 및 하단에 연결되어 연동 회전되도록 패브릭 가이드 벨트가 구비될 수 있다.

또한, 상기 분석 바디부의 일측으로는 상기 무빙 구동 유닛으로 전원을 공급하기 위하여 배설된 전선 와이어를 보호하기 위한 보호 체인 레일이 마련되고, 상기 무빙 구동 유닛에는 상기 보호 체인 레일에 배설된 전선 와이어를 커버링하도록 무빙되는 전선 보호 체인이 상기 무빙 구동 유닛과 연동되도록 결합될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 체형분석 장치에 따르면 다음과 같은 다양한 효과를 달성할 수 있다.

첫째, 단 1회의 검출 과정만으로 피 검출자의 척추 형태를 검출할 수 있으므로, 거동이 불편한 피 검출자의 불편을 해소할 수 있는 효과를 가진다.

둘째, 센터 탐지부 및 한 쌍의 사이드 탐지부의 전체적이고도 연속적인 회동량 및 그 변화를 토대로 척추 형태를 가늠할 수 있으므로 정확성이 향상되고, 제품에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과를 가진다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 체형분석 장치를 나타낸 사시도이고,

도 2는 도 1의 타방향 사시도 및 일부 확대도이며,

도 3은 도 1의 측면도이고,

도 4는 도 1의 저면도이며,

도 5는 도 1의 구성 중 무빙 구동 유닛 및 검출 유닛을 나타낸 사시도이고,

도 6은 도 4의 측면도로서, 검출 유닛의 작동 과정을 나타낸 측면도이며,

도 7은 도 4의 정면도이고,

도 8a 및 도 8b는 본 발명의 일 실시예에 따른 체형분석 장치를 이용한 측정 과정을 나타낸 배면도 및 측면도이다.

<부호의 설명>

1: 체형분석 장치 2: 분석 바디부

3: 바디 플레이트 4: 서브 레일

5a,5b: 마운팅 패널 6a,6b,7a,7b: 마운팅 플레이트

8: 벨트 지지봉 9: 보호 체인 레일

10: 패브릭 가이드 벨트 18: 무빙 블록

20: 무빙 구동 유닛 21: 무빙 프레임

22: 대차 마운팅 플레이트 24: 전선 보호 체인

30: 무빙 구동부 40: 무빙 구동 레일

41: 봉지지 브라켓 42: 스크류 봉

50: 검출 유닛 50a: 센터 탐지부

50b,50c: 사이드 탐지부 51a: 센터 롤러

51b,51c: 사이드 롤러 52a: 센터 회동 링크

52b,52c: 사이드 회동 링크 53a: 센터 엔코더

53b,53c: 사이드 엔코더 54a,54b,54c: 링크 연결 브라켓

이하, 본 발명의 일부 실시예를 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

본 발명의 실시예의 구성요소를 설명함에 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 '포함', '구비'한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 체형분석 장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1의 타방향 사시도 및 일부 확대도이며, 도 3은 도 1의 측면도이고, 도 4는 도 1의 저면도이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 체형분석 장치(1)는, 도 1에 참조된 바와 같이, 부동 자세의 피 검출자의 등 부위에서 상하 방향으로 무빙되게 구비되고, 피 검출자의 척추 굴곡에 간섭되어 회동되는 회동량에 근거하여 피 검출자의 척추 형태를 감지하는 검출 유닛(50)과, 검출 유닛(50)을 피 검출자의 등 부위에서 일직선 상하 방향으로 무빙시키는 무빙 구동 유닛(20)을 포함한다.

여기서, 피 검출자는, 척추 측만증 등의 척추 질환이 예상되는 자 또는 상기 척추 질환 진단을 위해 본 발명의 체형분석 장치(1)를 이용하는 사람으로 정의할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 체형분석 장치(1)는, 이와 같은 피 검출자의 의료 치료를 위한 사전 단계로서 척추 형태를 검출하여 분석할 수 있는 데이터를 제공하는 역할을 수행할 수 있다. 그러나, 반드시 본 발명의 일 실시예에 따른 체형분석 장치(1)가 상술한 척추 부위의 분석에 한하지 않으며, 신체의 외형을 탐지 및 검출할 수 있는 것이라면 여하한 용도에 사용되는 것도 본 발명의 범주에 해당될 것이다.

검출 유닛(50) 및 무빙 구동 유닛(20)은, 도면에 도시되지 않았으나, 피 검출자가 착석할 수 있는 높이조절형 의자(미도시)에 분석 바디부(2)를 매개로 결합될 수 있다. 높이조절형 의자는 피 검출자의 나이 및 체형에 관계없이 본 발명의 일 실시예에 따른 체형분석 장치(1)를 이용하여 안정적인 부동 자세에서 척추 형태가 검출되도록 하기 위한 보조 기구일 수 있다. 그러나, 반드시 검출 유닛(50) 및 무빙 구동 유닛(20)이 높이조절형 의자에 장착되어야 하는 것은 아니고, 피 검출자를 안정적인 부동 자세로 유지시킬 수 있는 여하한 장치에 장착될 수 있다.

분석 바디부(2)는, 도 1에 참조된 바와 같이, 상하로 길게 형성된 바디 플레이트(3)와, 바디 플레이트(3)의 상단과 하단에 각각 마련되어 높이조절형 의자에의 결합을 매개하는 마운팅 패널(5a,5b)을 포함할 수 있다. 분석 바디부(2)의 좌측 단부 또는 우측 단부 중 어느 하나에는 후술하는 무빙 구동 유닛(20)의 무빙 대차부(도면부호 미표기)의 상하 무빙을 보조하기 위한 서브 레일(4)이 배치될 수 있고, 분석 바디부(2)의 좌측 단부 또는 우측 단부 중 다른 하나에는 후술하는 무빙 구동부에 전원을 인가하기 위한 전선 와이어를 보호하기 위하여 마련된 보호 체인 레일(9)이 배치될 수 있다. 서브 레일(4)과 보호 체인 레일(9)에 대해서는 뒤에 보다 상세하게 설명하기로 한다.

마운팅 패널(5a,5b)은 일측이 개구된 형상으로써, 대략 "ㅠ'자 형상의 수직 단면을 가진 한 쌍의 마운팅 플레이트(6a,6b, 7a,7b)가 연결될 수 있다. 바디 플레이트(3)의 상단에 구비된 마운팅 패널(5a)의 마운팅 플레이트(6a,6b)는 개구된 부위가 하방을 향하도록 배치될 수 있고, 바디 플레이트(3)의 하단에 구비된 하부 마운팅 패널(5b)의 마운팅 플레이트(7a,7b)는 개구된 부위가 상방을 향하도록 배치될 수 있다.

한 쌍의 마운팅 플레이트(6a,6b,7a,7b) 각각에는 후술하는 패브릭 가이드 벨트(10)를 회전 지지하는 벨트 지지봉(8)이 각각 마련될 수 있다. 벨트 지지봉(8)은 일측의 마운팅 플레이트(6a,7a)와 타측의 마운팅 플레이트(6b,7b)에 형성된 대향 공간을 좌우로 가로지르면서 연결시킬 수 있다.

한편, 분석 바디부(2)에는, 후술하는 무빙 구동 유닛(20)의 상단 및 하단에 연결되어 연동 회전되도록 패브릭 가이드 벨트(10)가 구비될 수 있다. 패브릭 가이드 벨트(10)는 그 재질이 직물(fabric)일 수 있고, 일단(12)은 무빙 구동 유닛(20)의 상단에 연결되며, 타단(11)은 무빙 구동 유닛(20)의 하단에 연결될 수 있다.

아울러, 패브릭 가이드 벨트(10)는 일단(12)이 무빙 구동 유닛(20)의 상단에 연결된 상태에서 상술한 상부 마운팅 패널(5a)의 마운팅 플레이트(6a,6b)를 가로지르도록 구비된 벨트 지지봉(8)를 감고 분석 바디부(2)의 바디 플레이트(3)의 후면 측으로 은닉되어 바디 플레이트(3)의 후방 측에서 연장되어 다시 하부 마운팅 패널(5b)의 마운팅 플레이트(7a,7b)를 감도록 바디 플레이트(3)로부터 노출되어 무빙 구동 유닛(20)의 하단에 타단(11)이 연결된다. 따라서, 패브릭 가이드 벨트(10)는, 무빙 구동 유닛(20)의 무빙에 따라 전체적으로 바디 플레이트(3)의 전방 측 및 후방 측에서 회전 무빙될 수 있다.

여기서, 패브릭 가이드 벨트(10)는 직물 재질로 구비되는 바, 피 검출자의 등 부위를 후술하는 검출 유닛(50)이 척추 형태를 검출할 때 피 검출자의 등 부위에 밀착됨으로써 피 검출자로 하여금 이질감을 느끼는 것을 방지할 수 있다.

한편, 검출 유닛(50)은, 피 검출자의 등 부위에서 무빙 구동 유닛(20)의 작동에 의해 상하 무빙되는 동작으로 피 검출자의 척추의 돌출 부위를 감지하여 척추 형태를 추적할 수 있다. 즉, 검출 유닛(50)은, 피 검출자의 척추의 돌출 부위에 직접 접촉된 상태를 유지하면서 척추 상단에서부터 척추 하단까지 추적하여 척추 형태를 검출할 수 있다.

무빙 구동 유닛(20)은, 검출 유닛(50)을 분석 바디부의 상측에서 하측으로 하강시키거나 하측에서 상측으로 승강시킬 수 있다.

보다 상세하게는, 무빙 구동 유닛(20)은, 검출 유닛(50)의 설치 장소를 제공하는 무빙 대차부와, 무빙 대차부를 직선 상하 방향으로 무빙시키도록 무빙 라인을 제공하는 무빙 레일부(40)와, 무빙 레일부(40)를 따라 무빙 대차부를 무빙시키도록 구동력을 제공하는 무빙 구동부(30)를 포함할 수 있다.

무빙 대차부는, 도 1에 참조된 바와 같이, 골격을 형성하는 무빙 프레임(21)과, 무빙 프레임(21)의 내측에 무빙 방향과 평행되게 결합된 대차 마운팅 플레이트(22)를 포함할 수 있다.

무빙 프레임(21)은, 대략 가운데가 전후 방향으로 개구되어 있는 4각형 형상의 프레임으로 구비되고, 대차 마운팅 플레이트(22)가 결합되는 부위는 피 검출자의 등 부위에서 더 후방으로 함몰된 형상일 수 있다.

대차 마운팅 플레이트(22)는, 무빙 프레임(21)의 후방으로 함몰된 부위에 무빙 방향과 평행되게 결합되고, 대차 마운팅 플레이트(22)의 전면에는 검출 유닛(50)이 결합될 수 있다.

한편, 무빙 레일부(40)는, 상하로 길게 형성된 분석 바디부(2)의 전면에 대하여 소정거리 이격되면서 평행하도록 상하 방향으로 길게 무빙 라인을 따라 배설되고, 무빙 대차부에 구비된 무빙 블록(18)을 관통하여 회전되는 동작으로 무빙시키도록 외주면에 수나사산 형상이 가공된 스크류 봉(42)과, 스크류 봉(42)의 상하 양단부를 회전 지지하는 봉지지 브라켓(41)을 포함할 수 있다.

즉, 스크류 봉(42)의 외주면에는 수나사산이 가공되고, 수나사산이 가공된 부위가 무빙 블록(18)의 암나사산이 형성된 스크류 홀(도면부호 미표기)에 관통 체결될 수 있다.

무빙 블록(18)은, 무빙 대차부의 무빙 프레임(21) 하단에 고정되고, 스크류 봉(42)이 후술하는 무빙 구동부(30)에 의하여 제자리에서 축 회전되는 동안 상술한 스크류 봉(42)의 수나사산과 무빙 블록(18)의 암나사산의 상호 치합에 의하여 상하 방향으로 무빙되면서 무빙 프레임(21)을 상하 방향으로 무빙시키는 매개 역할을 할 수 있다.

봉지지 브라켓(41)은, 스크류 봉(42)의 상단부와 하단부가 관통되어 회전 지지되도록, 분석 바디부(2)의 전면 상부 측과 전면 하부 측에 전방으로 소정길이 돌출되게 형성될 수 있다. 분석 바디부(2)의 전면 상부 측에 형성된 상단 봉지지 브라켓(41') 및 분석 바디부(2)의 전면 하부 측에 형성된 하단 봉지지 브라켓(41")은 각각 상하로 관통된 지지 홀(41a)이 형성될 수 있고, 지지 홀(41a)에는 도면에 도시되지 않았으나, 스크류 봉(42)의 외주면을 회전 지지하는 회전 지지 베어링이 내설될 수 있다.

한편, 무빙 구동부(30)는, 무빙 대차부를 무빙시키도록 전기적으로 구동되는 전동 모터로 구비될 수 있다. 스크류 봉(42)의 상단과 하단 중 어느 하나는 전동 모터로 구비된 무빙 구동부(30)의 회전축에 직결되게 연결될 수 있다. 여기서, 무빙 구동부(30)는, 피 검출자에게 안정감을 부여할 수 있도록 소음 발생이 최소화된 BLDC 모터로 구비될 수 있다.

무빙 레일부(40)는, 스크류 봉(42)에 대하여 소정 거리 이격 및 평행되게 구비되고, 무빙 대차부의 무빙을 지지하는 서브 레일(4)을 더 포함할 수 있다. 서브 레일(4)은, 분석 바디부(2)의 좌측 또는 우측 단부 중 어느 하나에 상하로 길게 배치될 수 있다.

보다 상세하게는, 서브 레일(4)은, 도 2에 참조된 바와 같이, 측면 상에 상하 방향으로 길게 홈 가공된 레일 홈(4')이 구비되고, 레일 홈(4')에 무빙 대차부의 무빙 프레임(21)의 하측에 구비된 레일 블록(28)의 일부가 삽입되어 무빙 대차부의 무빙 시 무빙 프레임(21)의 슬라이딩 이동을 가이드함과 동시에, 무빙 프레임(21)이 무빙되면서 좌우로 요동되는 것을 방지하는 역할을 수행한다.

한편, 분석 바디부(2)의 좌측 또는 우측 단부 중 다른 하나에는 상하로 길게 배치된 보호 체인 레일(9)이 더 마련될 수 있다. 보호 체인 레일(9)은, 도면에 도시되지 않았으나, 무빙 구동부(30)에 전원을 인가하기 위하여 마련된 전선 와이어를 커버링하기 위한 것으로서, 무빙 대차부의 무빙 프레임(21)의 일측에 연결되어 연동되는 전선 보호 체인(24)이 슬라이딩 이동되도록 하는 경로를 마련한다.

보다 상세하게는, 도면에 도시되지 않았으나, 무빙 구동부(30)는 상술한 바와 같이 전기적으로 구동되는 전동 모터로 구비되고, 전원의 공급을 위하여 전선 와이어가 배설될 수 있다. 전선 와이어는 보호 체인 레일(9) 상에 배설되고, 보호 체인 레일(9)에 배설된 전선 와이어가 무빙 대차부의 무빙 시 상호 간섭되지 않도록 하기 위해 무빙 프레임(21)에 체인 브라켓(23)을 매개로 연결된 전선 보호 체인(24)이 무빙 대차부와 연동하여 슬라이딩 무빙되면서 보호 체인 레일(9)에 배설된 전선 와이어를 보호하는 역할을 한다.

무빙 구동 유닛(20)은, 전동 모터로 구비된 무빙 구동부(30)에 전원이 인가되어 회전축이 회전 동작하면, 무빙 구동부(30)의 회전축에 직결된 스크류 봉(42)이 봉지지 브라켓(41)의 회전 지지를 받으면서 제자리 회전되고, 스크류 봉(42)의 수나사산에 치합되는 암나사산이 형성된 스크류 홀을 가진 무빙 블록(18)이 스크류 봉(42)의 회전 방향에 따라 분석 바디부(2)의 상측 방향 또는 하측 방향으로 스크류 봉(42)을 따라 무빙되며, 이에 따라 무빙 대차부에 결합된 검출 유닛(50)이 상하 방향으로 무빙될 수 있다. 이때, 무빙 대차부는, 스크류 봉(42) 및 서브 레일(4)의 가이드를 받으면서 이동되므로, 좌우 방향으로 요동됨이 없이 안정적으로 슬라이딩 무빙될 수 있다.

도 5는 도 1의 구성 중 무빙 구동 유닛 및 검출 유닛을 나타낸 사시도이고, 도 6은 도 4의 측면도로서, 검출 유닛의 작동 과정을 나타낸 측면도이며, 도 7은 도 4의 정면도이다.

검출 유닛(50)은, 도 5 내지 도 7에 참조된 바와 같이, 무빙 대차부의 구성 중 대차 마운팅 플레이트(21)를 매개로 무빙 구동 유닛(20)에 결합될 수 있다.

보다 상세하게는, 대차 마운팅 플레이트는, 상술한 바와 같이, 무빙 프레임(21)의 후방으로 홈 형상으로 함몰된 부분에 상하 수직되게 배치되어 검출 유닛(50)의 설치 장소를 제공하는 구성으로써, 검출 유닛(50)은 대차 마운팅 플레이트(21)의 전면에 결합될 수 있다.

이와 같은 검출 유닛(50)은, 도 5에 참조된 바와 같이, 정상 상태의 척추 라인의 좌우폭 범주에서 척추 형태를 측정하는 센터 탐지부(50a)와, 센터 탐지부(50a)의 좌우로 소정거리 이격되게 각각 구비되고, 비정상 상태의 척추 라인의 좌우폭 범주에서 척추 형태를 측정하는 한 쌍의 사이드 탐지부(50b,50c)를 포함할 수 있다.

여기서, 정상 상태의 척추 라인의 좌우폭 범주라 함은, 일반적으로 척추측만증과 같은 척추 질환을 앓지 않는 정상적인 사람의 평균 척추 라인의 범주를 말하고, 비정상 상태의 척추 라인의 좌우폭 범주는 정상 상태의 척추 라인의 좌우폭 범주를 벗어난 것을 포함하는 개념이다.

센터 탐지부(50a) 및 한 쌍의 사이드 탐지부(50b,50c)는, 검출 유닛(50)의 무빙 방향에 대하여 둔각을 형성하도록 경사지게 구비될 수 있다.

예를 들면, 도 4에 참조된 바와 같이, 도면 상 좌측 상부가 실제 본 발명의 일 실시예에 따른 체형분석 장치(1)의 상측일 경우, 무빙 대차부는 피 검출자의 척추 형태를 검출하기 위하여 도면 상 좌측 상부(실제 피 검출자의 등 부위 상측)에서 도면상 우측 하부(실제 피 검출자의 등 부위 하측)로 무빙되고, 센터 탐지부(50a) 및 한 쌍의 사이드 탐지부(50b,50c)는, 검출 유닛(50)의 무빙 방향에 대하여 둔각을 형성하도록 경사지게 배치될 수 있다.

여기서, 센터 탐지부(50a) 및 한 쌍의 사이드 탐지부(50b,50c)는, 링크 연결 브라켓(54a,54b,54c)을 매개로 대차 마운팅 플레이트(21)의 전면에 대하여 회동 가능하게 연결된 센터 회동 링크(52c) 및 사이드 회동 링크(54b,54c)와, 센터 회동 링크(52c)의 선단 및 사이드 회동 링크(54b,54c)의 각 선단에 회전 가능하게 구비된 센터 롤러(51a) 및 사이드 롤러(51b,51c)를 포함할 수 있다.

링크 연결 브라켓(54a,54b,54c)은, 각각 센터 회동 링크(52c)의 회동 결합, 한 쌍의 사이드 회동 링크(54b,54c)의 회동 결합을 매개함과 아울러, 후술하는 센터 엔코더(53a)와 한 쌍의 사이드 엔코더(53b,53c)의 결합을 매개할 수 있다.

여기서, 센터 탐지부(50a) 및 한 쌍의 사이드 탐지부(50b,50c)는, 임의의 회동축을 중심으로 탄성 회동 가능하게 구비될 수 있다. 임의의 회동축은 링크 연결 브라켓(54a,54b,54c) 각각에 대하여 연결된 힌지 축일 수 있고, 센터 회동 링크(52c) 및 사이드 회동 링크(54b,54c)가 각각 탄성 회동이 가능하도록 미도시의 힌지 축에 개재된 힌지 스프링일 수 있다. 그러나, 반드시 센터 회동 링크(52c) 및 사이드 회동 링크(54b,54c)의 탄성 회동을 가능하게 하는 탄성 부재가 힌지 스프링으로 한정되는 것은 아니고, 센터 회동 링크(52c) 및 사이드 회동 링크(54b,54c)의 선단이 피 검출자의 등 부위로 밀착되도록 탄성 회동시킬 수 있는 구성이라면 여하한 구성의 채용도 가능할 수 있다.

한편, 센터 롤러(51a) 및 사이드 롤러(51b,51c)는, 직접적으로 피 검출자의 등 부위에 접촉하는 부위로서 회전되는 바퀴 형태로 구비되어, 피 검출자가 본 발명의 일 실시예에 따른 체형분석 장치(1)를 통한 척추 형태의 검출 시연 시 느끼는 고통을 최소화할 수 있도록 한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 체형분석 장치(1)는, 도 5에 참조된 바와 같이, 센터 탐지부(50a) 및 사이드 탐지부(50b,50c)가 측정 대상인 피 검출자의 등 부위와 접촉되면서 회동하는 회동량의 조합을 통해 척추 형태를 산출할 수 있다.

이를 위해, 검출 유닛(50)은, 센터 탐지부(50a)의 회동 각도를 검출하는 센터 엔코더(53a)와, 한 쌍의 사이드 탐지부(50b,50c)의 회동 각도를 검출하는 한 쌍의 사이드 엔코더(53b,53c)를 더 포함할 수 있다.

센터 엔코더(53a) 및 사이드 엔코더(53b,53c)는, 센터 회동 링크(52a) 및 한 쌍의 사이드 회동 링크(52b,52c)를 링크 연결 브라켓(54a,54b,54c) 각각에 연결하는 임의의 회동축에 연결되어, 피 검출자의 등 부위와 간섭되어 회동되는 센터 회동 링크(52a) 및 한 쌍의 사이드 회동 링크(52b,52c) 각각의 회동량을 측정하는 역할을 수행한다.

즉, 센터 엔코더(53a) 및 사이드 엔코더(53b,53c)는, 단 1회의 검출 유닛(50)의 무빙 동작 시 동시 다발적으로 연속하여 센터 회동 링크(52a) 및 한 쌍의 사이드 회동 링크(52b,52c)의 회동량을 검출함으로써 피 검출자의 척추 형태를 가늠할 수 있게 한다.

단 1회의 검출 유닛(50)의 무빙 동작만으로 피 검출자의 척추 형태를 완전 검출 가능할 수 있도록 하기 위해서, 검출 유닛(50)은, 한 쌍의 사이드 탐지부(50b,50c) 사이의 이격거리가 적어도 무빙 구동 유닛(20)의 1회 작동만으로 척추 측만증 환자로 진단되는 척추 형태의 범위를 감지할 수 있는 거리로 설정됨이 바람직하다.

상기 한 쌍의 사이드 탐지부(50b,50c) 사이의 이격거리는, 의료업계에서 척추질환(예를 들면, 척추측만증) 환자로 진단된 척추 형태에 대한 방대한 정보를 정보를 수집하여 설정됨이 바람직하다.

도 8a 및 도 8b는 본 발명의 일 실시예에 따른 체형분석 장치를 이용한 측정 과정을 나타낸 배면도 및 측면도이다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 따른 체형분석 장치(1)를 이용하여 피 검출자의 척추 형태를 검출하는 과정을 도 8a 및 도 8b를 참조하여 간략하게 설명하면 다음과 같다.

먼저, 도 8a 및 도 8b에 참조된 바와 같이, 피 검출자를 본 발명의 일 실시예에 따른 체형분석 장치(1)가 설치된 높이조절형 의자에 부동 자세를 유지하도록 착석시키거나 부동 자세를 유지하도록 서 있게 한 다음, 무빙 구동 유닛(20)에 전원을 인가하여 작동시킨다.

이 때, 검출 유닛(50)의 최초 위치는 피 검출자의 등 부위 중 상대적으로 상측에 위치되는 것이 바람직하고, 피 검출자의 상부에서 하부로 무빙 구동 유닛(20)의 무빙 대차부가 단 1회로 무빙되면서 피 검출자의 척추 형태를 완전 검출할 수 있다.

여기서, 센터 탐지부(50a) 및 한 쌍의 사이드 탐지부(50b,50c)는, 피 검출자의 등 부위(또는 척추 형태)에 따른 굴곡에 의하여 후방으로 밀리거나 전방으로 탄성 회동되는 것이 용이하도록, 무빙 방향(즉, 하방)에 대하여 둔각을 형성할 수 있다.

센터 탐지부(50a)가 정상 상태의 척추 라인의 좌우폭 범주에서 척추 형태를 측정하는 동안 소정의 회동량 변화가 있는 경우에는 한 쌍의 사이드 탐지부(50b,50c) 또한 비정상 상태의 척추 라인의 좌우폭 범주에서 척추 형태를 측정하는 동안 미세한 회동량 변화가 발생하게 된다. 여기서, 센터 엔코더(53a) 및 한 쌍의 사이드 엔코더(53b,53c)에 의하여 감지된 각각의 회동량은 각각 상이한 값으로 측정되는데, 단 1회의 무빙 구동 유닛(20)의 무빙 동작 중 위 회동량 데이터를 전체적으로 조합하여 피 검출자의 척추 형태를 산출할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 체형분석 장치(1)는, 척추 질환(예를 들면, 척추측만증)을 앓고 있는 환자(피 검출자)의 척추 형태를 검출함에 있어서, 단 1회의 검출 과정만으로 완전한 척추 형태의 검출이 가능한 바, 거동이 불편하고 검출 과정에 소극적인 척추 질환자(피 검출자)의 불편을 해소할 수 있음은 물론, 정확한 척추 형태의 검출이 가능하므로, 제품의 신뢰성을 크게 향상시킬 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.

본 발명은 피 검출자의 등 부위에서 상하 방향으로 무빙되게 구비되고, 피 검출자의 척추 굴곡에 간섭되어 회동되는 회동량에 근거하여 피 검출자의 척추 형태를 감지하는 검출 유닛 및 검출 유닛을 피 검출자의 등 부위에서 일직선 상하 방향으로 무빙시키는 무빙 구동 유닛을 포함하는 체형분석 장치를 제공한다.

Claims (14)

1. 피 검출자의 등 부위에서 상하 방향으로 무빙되게 구비되고, 상기 피 검출자의 척추 굴곡에 간섭되어 회동되는 회동량에 근거하여 상기 피 검출자의 척추 형태를 감지하는 검출 유닛; 및

   상기 검출 유닛을 상기 피 검출자의 등 부위에서 일직선 상하 방향으로 무빙시키는 무빙 구동 유닛; 을 포함하는, 체형분석 장치.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 검출 유닛은,

   정상 상태의 척추 라인의 좌우폭 범주에서 상기 척추 형태를 측정하는 센터 탐지부; 및

   상기 센터 탐지부의 좌우로 소정거리 이격되게 각각 구비되고, 비정상 상태의 척추 라인의 좌우폭 범주에서 상기 척추 형태를 측정하는 한 쌍의 사이드 탐지부; 를 포함하는, 체형분석 장치.
3. 청구항 2에 있어서,

   상기 센터 탐지부 및 상기 사이드 탐지부는, 상기 검출 유닛의 무빙 방향에 대하여 둔각을 형성하도록 경사지게 구비되고,

   상기 센터 탐지부 및 상기 사이드 탐지부의 각각의 회동량의 조합을 통해 상기 척추 형태를 산출하는, 체형분석 장치.
4. 청구항 2에 있어서,

   상기 검출 유닛은,

   상기 센터 탐지부의 회동 각도를 검출하는 센터 엔코더; 및

   상기 한 쌍의 사이드 탐지부의 회동 각도를 검출하는 한 쌍의 사이드 엔코더; 를 더 포함하는, 체형분석 장치.
5. 청구항 4에 있어서,

   상기 센터 탐지부 및 한 쌍의 사이드 탐지부는, 임의의 회동축을 중심으로 탄성 회동 가능하게 구비된, 체형분석 장치.
6. 청구항 5에 있어서,

   상기 센터 엔코더 및 상기 한 쌍의 사이드 엔코더는, 상기 임의의 회동축에 설치되는, 체형분석 장치.
7. 청구항 2에 있어서,

   상기 검출 유닛은,

   상기 한 쌍의 사이드 탐지부 사이의 이격거리가 상기 무빙 구동 유닛의 1회 작동만으로 척추 측만증 환자로 진단되는 척추 형태의 범위를 감지할 수 있는 거리로 설정되는, 체형분석 장치.
8. 청구항 1에 있어서,

   상기 무빙 구동 유닛은,

   상기 검출 유닛의 설치 장소를 제공하는 무빙 대차부;

   상기 무빙 대차부를 직선 상하 방향으로 무빙시키도록 무빙 라인을 제공하는 무빙 레일부; 및

   상기 무빙 레일부를 따라 상기 무빙 대차부를 무빙시키도록 구동력을 제공하는 무빙 구동부; 를 포함하는, 체형분석 장치.
9. 청구항 8에 있어서,

   상기 무빙 레일부는,

   상기 무빙 라인을 따라 배설되고, 상기 무빙 대차부에 구비된 무빙 블록을 관통하여 회전되는 동작으로 무빙시키도록 외주면에 수나사산이 가공된 스크류 봉; 및

   상기 스크류 봉의 상하 양단부를 회전 지지하는 봉지지 브라켓; 을 포함하는, 체형분석 장치.
10. 청구항 9에 있어서,

    상기 스크류 봉의 상단 및 하단 중 어느 하나는 상기 무빙 구동부의 회전축에 직결되게 연결되는, 체형분석 장치.
11. 청구항 9에 있어서,

    상기 무빙 레일부는, 상기 스크류 봉에 대하여 소정 거리 이격 및 평행되게 구비되고, 상기 무빙 대차부의 무빙을 지지하는 서브 레일; 을 더 포함하는, 체형분석 장치.
12. 청구항 1에 있어서,

    상기 무빙 구동 유닛은, 상하 방향으로 길게 고정된 분석 바디부에 대하여 무빙 가능하게 설치된, 체형분석 장치.
13. 청구항 12에 있어서,

    상기 분석 바디부에는, 상기 무빙 구동 유닛의 상단 및 하단에 연결되어 연동 회전되도록 패브릭 가이드 벨트가 구비된, 체형분석 장치.
14. 청구항 12에 있어서,

    상기 분석 바디부의 일측으로는 상기 무빙 구동 유닛으로 전원을 공급하기 위하여 배설된 전선 와이어를 보호하기 위한 보호 체인 레일이 마련되고,

    상기 무빙 구동 유닛에는 상기 보호 체인 레일에 배설된 전선 와이어를 커버링하도록 무빙되는 전선 보호 체인이 상기 무빙 구동 유닛과 연동되도록 결합된, 체형분석 장치.

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