WO2022103033A1 - 와이어 구동 방식을 적용한 압박기 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 와이어 구동 방식을 적용한 압박기 시스템에 관한 것으로, 본 발명에 따른 와이어 구동 방식을 적용한 압박기 시스템은 피시술자의 신체에 착용되어 상기 피시술자의 신체 부위를 압박 및 압박해제하는 착용부; 상기 착용부에 가해지는 압박 동력을 생성하는 구동부; 및 상기 착용부와 구동부를 연결하며, 상기 착용부에 상기 압박 동력을 전달하는 동력전달부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

와이어 구동 방식을 적용한 압박기 시스템

본 발명은 와이어 구동 방식을 적용한 압박기 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 피시술자의 신체에 착용하는 착용부와 압박 동력을 생성하는 구동부를 동력 전달이 가능한 와이어로 분리 가능하도록 구성하여 압박기의 소형화 및 경량화가 가능하도록 하는 와이어 구동 방식을 적용한 압박기 시스템에 관한 것이다.

일반적으로 공기압을 이용한 사지압박순환장치는 공기압의 변화에 따른 커프(cuff,완대)의 반복적인 팽창과 수축을 통하여 혈관을 확대시켜 혈액 순환과 림프액 순환을 촉진하고 신진대사를 활성화시키며, 피부 깊이 자리한 피하 조직의 온도를 상승시킴으로써 사람의 건강을 회복, 유지, 증진시킬 목적으로 고안된 장치이다.

이러한 사지압박순환장치는 주로 사람의 팔, 다리, 허리, 어깨 등에 커프를 둘러싸고 상기 커프를 구성하는 복수개의 공기주머니에 압축공기를 순차적으로 공급하고 배기시켜 마사지를 수행하게 된다.

통상 의료용으로 사용되는 사지압박순환장치는 공기압발생기의 구동으로 발생된 공기압이 내부에 구비된 공기 분배기에 의해 분배되어 공기호스를 통과하여 커프의 각 공기주머니로 공급되어 신체 접촉 부위를 압박함으로써 마사지를 수행할 수 있도록 고안된 장치이다.

따라서, 사용자는 마사지 받고자 하는 신체 부위에 커프를 둘러싸고, 공기압발생기에 전원을 인가한 후에 상기 공기압발생기에 설치된 작동스위치를 작동 모드로 전환시켜 사지압박순환장치의 작동을 개시하게 된다.

공기압을 이용한 사지 압박 장치는 공압 구동을 위한 컴프레셔를 침상의 인근에 구비하여 사용하게 되는데, 이러한 공압 구동을 위한 컴프레셔는 작동시 많은 소음이 발생할 뿐 아니라 규모가 크고 무거워 사지 압박 장치의 소형화 및 경량화의 구현을 어렵게 하고 있다.

따라서, 소형화를 위한 공압 방식을 사용하지 않고 모터를 사용하는 압박 장치의 개발이 요구되고 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 착용 부위를 압박 및 이완하는 착용부 및 상기 착용부의 압박 동력을 생성하는 구동부를 구비하고, 상기 착용부에 구동부의 압박 동력을 전달하는 와이어를 구비함으로써, 압박기 시스템의 착용부의 소형화 및 경량화가 가능할 뿐 아니라 별도의 공간에 배치되어 착용성을 고려할 필요가 없는 구동부가 충분한 크기로 제작 및 충분한 차폐를 할 수 있기 때문에 전자파 및 소음의 차폐가 효율적으로 이루질 수 있도록 하는 와이어 구동 방식을 적용한 압박기 시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 와이어 구동 방식을 적용한 압박기 시스템은 피시술자의 신체에 착용되어 상기 피시술자의 신체 부위를 압박 및 압박해제하는 착용부; 상기 착용부에 가해지는 압박 동력을 생성하는 구동부; 및 상기 착용부와 구동부를 연결하며, 상기 착용부에 상기 압박 동력을 전달하는 동력전달부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 상기 착용부는 내부에 공간을 갖는 바디; 상기 바디에 수용되고, 일면에 상기 동력전달부가 연결되어 왕복 운동을 반복적으로 수행할 수 있는 지지프레임; 상기 지지프레임에 고정되고, 상기 피시술자의 신체 부위를 감싸는 커프; 상기 지지프레임에 연결되어, 상기 지지프레임에 탄성 복원력을 전달하는 탄성부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 상기 동력전달부는 일단이 상기 바디와 결합하고, 타단이 상기 구동부와 결합하는 와이어; 상기 와이어를 커버하는 와이어가이드; 및 상기 지지프레임 일측에 설치되고, 상기 와이어가 걸려지는 적어도 하나 이상의 걸림도르래;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 상기 동력전달부는 상기 바디의 일면에 구비되어 상기 와이어의 일단을 상기 바디와 결합하여 고정시키는 고정장치;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 상기 구동부는 상기 와이어를 당김 또는 당김 해제하는 구동모터; 및 상기 와이어에 가해지는 장력을 측정하는 압력측정장치;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 상기 압력측정장치는 상기 구동모터의 당김 또는 당김 해제 동력에 의해 상기 와이어와 함께 회전하는 회전체; 일단에 상기 회전체를 포함하며, 일정 위치에서 절곡된 연결편; 상기 연결편의 타단에 구비되는 접촉부재; 및 상기 접촉부재와 대응되는 일측에 배치되어, 상기 접촉부재의 가압력을 센싱하는 압력센서;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 상기 착용부는 상기 바디 내부에 상기 지지프레임의 이동방향으로 상기 바디의 내부 공간을 가로질러 구비되며, 상기 탄성부재가 외주면에 구비될 수 있는 가이드축;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 상기 커프는 상기 커프에 탈착가능한 탈착부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 상기 구동부는 상기 구동부의 내주면을 따라 배치되어, 전자파 또는/및 소음을 차폐하는 차폐부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

아울러, 본 발명에 따른 상기 구동부는 사용자입력장치 또는 상기 압력측정장치에서 전송된 신호와 심전도 맥박 감지 장치에서 감지한 상기 피시술자의 심전도와 맥박 정보에 기초하여 상기 커프에서 상기 피시술자의 신체 부위에 상기 피시술자의 맥박과 반대되는 역박동 압박을 가함으로써 상기 피시술자의 심장으로 향하는 혈류를 상승시킬 수 있도록 상기 구동모터를 피드백 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명에 따른 와이어 구동 방식을 적용한 압박기 시스템에 의하면, 신체에 착용되는 착용부와 동력을 생성하는 구동부를 와이어로 구성된 동력전달부로 연결하여 상기 착용부와 구동부의 분리가 가능하도록 구성됨으로써, 압박기의 소형화 및 경량화가 가능하도록 하는 효과가 있다.

또한, 상기 구동부를 상기 착용부에서 분리될 수 있도록 구성됨으로써, 구동부를 침상 아래 또는 임의의 장소에 배치가 가능하여 압박기의 효율적인 배치에 따른 사용의 편리성을 증대시키는 효과가 있다.

또한, 착용부 바디의 고정장치에 접합하는 와이어가 걸림도르래에 걸려 회전한 후 상기 바디의 외부로 배출되도록 구성됨으로써, 상기 고정장치에서 상기 지지프레임으로 이어진 와이어에 장력이 작용하고 상기 걸림도르래가 도르래의 기능을 수행하도록 구성하여 상기 지지프레임에서 받는 동력이 구동모터에서 생성된 동력(F)의 두 배의 동력(2F)을 받을 수 있도록 배치되어 구동 모터의 동력 효율성을 극대화시키는 효과가 있다.

아울러, 상기 구동부가 상기 착용부에서 분리가 가능하도록 구성됨으로써, 상기 구동부의 외장 하우징의 크기 및 무게의 제약을 받지 않아 구동부 내부에 충분한 차폐부재의 충전이 가능하여 모터에서 발생되는 소음 및 전자파의 간섭을 최소화할 수 있도록 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 와이어 구동 방식을 적용한 압박기 시스템의 전반적인 구성을 나타내는 구성도이다.

도 2는 본 발명에 따른 와이어 구동 방식을 적용한 압박기 시스템의 사용상태를 나타내는 상태도이다.

도 3은 본 발명에 따른 동력전달부에 작용하는 압박 동력의 분포를 나타내는 도이다.

도 4(a)는 본 발명에 따른 압력측정장치의 세부적인 구성을 나타내는 일부 확대도이다.

도 4(b)는 본 발명에 따른 압력측정장치의 개략적인 구성을 나타내는 도이다.

도 5는 본 발명에 따른 제어부의 작동 상태를 나타내는 블록도이다.

도 6(a)는 본 발명에 따른 제1커프 및 제2커프의 연결상태를 나타내는 제1개략도이다.

도 6(b)는 본 발명에 따른 제1커프 및 제2커프의 연결상태를 나타내는 제2개략도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명한다. 우선, 도면들 중 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 한 동일한 참조부호를 나타내고 있음에 유의해야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하게 하지 않기 위해 생략한다.

도 1은 본 발명에 따른 와이어 구동 방식을 적용한 압박기 시스템의 전반적인 구성을 나타내는 구성도이고, 도 2는 본 발명에 따른 와이어 구동 방식을 적용한 압박기 시스템의 사용상태를 나타내는 상태도이다.

본 발명에 따른 와이어 구동 방식을 적용한 압박기 시스템(1)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 착용부(100), 구동부(200) 및 동력전달부(300)를 포함할 수 있다.

상기 착용부(100)는 피시술자의 신체에 착용되어 접촉 부위를 압박 및 이완하도록 구비된다.

구체적으로, 상기 착용부(100)는 상기 구동부(200)의 압박 동력을 전달받아 피시술자의 신체부위에 상기 압박 동력이 가해지도록 신체 부위에 착용되는 것으로, 상기 동력전달부(300)와 연결되도록 구성될 수 있다.

따라서, 본 발명에 따른 상기 착용부(100)는 피시술자가 위치한 침상 위에 배치가 가능하여 피시술자가 편리하게 치료 또는 마사지를 받을 수 있도록 구성된다.

이에, 상기 착용부(100)는 바디(110), 지지프레임(120), 커프(130), 탄성부재(140) 및 가이드축(150)을 포함할 수 있다.

상기 바디(110)는 상기 착용부(100)의 외장을 구성하는 것으로, 내부에 일정 공간을 갖는 함체일 수 있다.

또한, 상기 바디(110)는 일면 내측에 상기 동력전달부(300)의 와이어(310)가 접합되어 고정될 수 있으며 접합된 와이어(310)는 상기 바디(110)의 내부로 이어져 후술할 걸림도르래(330)에서 방향을 전환한 후 바디(110)의 외부로 연결될 수 있도록 한다.

또한, 상기 바디(110)는 상기 와이어(310)가 외부로 연결되도록 상기 바디(110)의 일면에 와이어배출공(111)을 포함할 수 있다.

또한, 상기 바디(110)는 타면에 개방공(112)을 포함하여 상기 커프(130)가 관통하여 상기 지지프레임(120)과 연결될 수 있도록 구성된다.

또한, 상기 바디(110)는 도시된 바와 같이 상면이 개방된 정육면체 형상으로 구성될 수 있으며, 도시되지는 않았지만 상면이 개방되지 않은 다양한 다각형상으로 구성될 수도 있다.

상기 지지프레임(120)은 상기 바디(110)에 수용되고 일면에 상기 동력전달부(300)가 연결되어 왕복 운동을 반복적으로 수행가능하도록 구비된다.

일 실시예로서, 상기 지지프레임(120)은 상기 바디(110)의 한 모서리와 평행하게 배치되는 상기 모서리의 길이 방향 프레임으로, 상기 지지프레임(120) 일면에 구비된 걸림도르래(330)에 상기 와이어(310)가 걸려지고, 상기 커프(130)가 연결되어 상기 와이어(310)에서 전달받은 당김 및 당김 해제 동력에 의해 왕복 운동이 반복적으로 수행되어 상기 지지프레임(120)에 연결된 상기 커프(130)를 통하여 피시술자의 신체에 압박력을 전달할 수 있도록 구성된다.

또한, 상기 지지프레임(120)은 상기 바디(110)에 연결되어 상기 지지프레임(120)의 이동방향으로 상기 바디(110) 내부 공간을 가로지르는 가이드축(150)에 의하여 왕복운동이 가이드될 수 있다. 탄성부재(140)는 상기 가이드축(150) 외주면을 둘러싸며 일단이 상기 지지프레임(120)에 연결되고 일단이 상기 바디(110)에 연결됨으로써, 상기 탄성부재(140)의 탄성 복원력에 의해 와이어(310)의 당김 해제시 상기 지지프레임(120)이 원래의 위치로 이동하도록 구성되어 상기 지지프레임(120)의 반복적인 왕복 운동이 효율적으로 구현될 수 있도록 구성된다.

또한, 상기 지지프레임(120)은 일면에 걸림도르래(330)가 구비되고 상기 와이어(310)는 일단부가 상기 바디(110)에 고정되고 상기 걸림도르래(330)를 통과하여 타측 단부는 상기 구동부(200)에 연결됨으로써, 상기 구동부(200)에 의하여 상기 와이어(310)를 당김과 당김 해제를 반복할 경우 상기 지지프레임(120)이 왕복운동을 하게되며, 이에 따라 상기 지지프레임(120)에 연결된 상기 커프(130)를 통하여 피시술자의 신체에 압박력을 가할 수 있게 된다.

상기 커프(130)는 상기 지지프레임(120)의 타면에 고정되고 피시술자의 신체를 감싸도록 구성된다.

또한, 상기 커프(130)는 피시술자의 신체에 착용된 커프(130)를 고정시키는 탈착부재(131)를 포함할 수 있다.

구체적으로, 상기 커프(130)는 상기 지지프레임(120)에 연결되어 상기 바디(110)의 타면 개방공(112)을 통해 바디(110)의 외부로 배출되는 원형 또는 타원형의 밴드 형상으로, 피시술자의 사지를 감싸 고정할 수 있는 탈착부재(131)를 포함할 수 있다.

일실시예로써, 상기 탈착부재(131)는 밸크로 또는 스냅단추 등일 수 있다.

도 6(a)는 본 발명에 따른 제1커프 및 제2커프의 연결상태를 나타내는 제1개략도이고, 도 6(b)는 본 발명에 따른 제1커프 및 제2커프의 연결상태를 나타내는 제2개략도이다.

한편, 본 발명에 따른 상기 커프(130)는 도 6(a) 및 도 6(b)에 도시된 바와 같이 제1커프(130a) 및 제2커프(130b)로 구성되고, 상기 제1커프(130a)와 상기 제2커프(130b)는 상기 탈착부재(131)에 의해 연결될 수 있다.

구체적으로, 상기 커프(130)는 상기 제1커프(130a)의 일단이 지지프레임(120)에 연결되고, 상기 제2커프(130b)의 일단이 상기 바디(110)에 연결되며, 상기 제1커프(130a)의 타단 및 상기 제2커프(130b)의 타단에 상기 탈착부재(131)가 장착되어 상기 탈착부재(131)에 의해 상기 제1커프(130a) 및 상기 제2커프(13ob)가 연결될 수 있다.

또한, 상기 커프(130)는 상기 제1커프(130a)의 일단 및 상기 제2커프(130b)의 일단이 상기 지지프레임(120)에 연결되고, 상기 제1커프(130a)의 타단 및 상기 제2커프(130b)의 타단에 상기 탈착부재(131)가 장착되어 상기 탈착부재(131)에 의해 상기 제1커프(130a) 및 상기 제2커프(130b)가 연결될 수도 있다.

상기 탄성부재(140)는 상기 지지프레임(120)에 일단부가 연결되고 타단부는 상기 바디(110)에 연결됨으로써, 상기 지지프레임(120)의 왕복 운동시 상기 지지프레임(120)에 탄성 복원력을 전달하도록 구비된다.

일 실시예로써, 상기 탄성부재(140)는 상기 바디(110)를 가로지는 가이드축(150)의 외주면을 둘러싸도록 배치되는 탄성스프링일 수 있으며, 상기 지지프레임(120)에 일단부가 연결되고 상기 바디(110)에 타단부가 연결되어 상기 지지프레임(120)에 탄성 복원력을 전달할 수 있도록 구비된다.

따라서, 상기 탄성부재(140)는 상기 와이어(310)가 당겨질 경우 탄성에너지를 저장하고, 상기 와이어(310)의 당김 해제시 탄성 복원력을 상기 지지프레임(120)에 전달하여 상기 지지프레임(120)이 탄성 복원력에 의해 원래의 위치로 이동할 수 있도록 구성되어 상기 지지프레임(120)의 왕복 운동이 효율적으로 수행될 수 있도록 구성된다.

또한, 상기 탄성부재(140)는 상기 지지프레임(120)을 기준으로 상기 바디(110)의 다른 면에 연결된 제1스프링(141)과 제2스프링(142)을 포함할 수 있다.

이 경우, 상기 탄성부재(140)는 상기 와이어(310)가 당겨질 경우 상기 제1스프링(141)이 수축하고 상기 제2스프링(142)이 이완하도록 구성된다.

또한, 상기 탄성부재(140)는 상기 와이어(310)의 당김 해제 시 상기 제1스프링(141)에 탄성복원력이 작용하여 상기 제1스프링(141)이 이완되고 상기 제2스프링(142)이 수축하여 상기 지지프레임(120)을 원래 위치로 이동시키도록 구성될 수 있다. 또는 상기 탄성부재(140)는 상기 제1스프링(141)과 상기 제2스프링(142) 중에서 어느 하나만을 포함할 수도 있다.

따라서, 상기 탄성부재(140)는 상기 와이어(310)와 상기 지지프레임(120)을 통하여 상기 커프(130)를 당긴 후 상기 와이어(310)에 대한 당김 동력을 해제하는 동작만으로도 피시술자의 상기 커프(130) 착용 부위를 압박 및 압박 해제하는 작용이 반복적으로 수행될 수 있도록 함으로써, 상기 착용부(100)를 상기 구동부(200)와 분리시켜 상기 착용부(100)의 부피 및 무게를 경량화하여 피시술자의 부담을 줄이고 상기 구동부(200)의 소음 및 전자파 간섭 등으로부터 자유롭도록 할 수 있다.

상기 가이드축(150)은 상기 바디(110) 내부에 상기 지지프레임(120)의 이동방향으로 상기 바디(110)의 내부 공간을 가로질러 구비되는 축일 수 있다.

일 실시예로서, 상기 가이드축(150)은 한 개 또는 일정 간격 이격된 한 쌍으로 구성될 수 있다.

다른 실시예로서, 상기 가이드축(150)은 서로 이격된 다수개로 구성될 수도 있다.

상기 구동부(200)는 상기 착용부(100)에 압박력을 가할 수 있도록 구비된다.

상기 구동부(200)는 상기 동력전달부(300)에 의해 상기 착용부(100)와 연결될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 상기 구동부(200)는 상기 착용부(100)에서 분리가 가능하도록 구성되어 침상 아래 또는 임의의 장소에 배치할 수 있으며, 이에 따라 상기 착용부(100) 상기 구동부(200)의 외장의 크기 및 무게의 제약을 받지 않아 상기 착용부(100)의 경량화, 소형화가 가능해지며, 상기 구동부(200) 내부에 소음 또는/ 및 전자파를 차단할 수 있는 차폐부재(230)를 구비하여 전자파 및 소음의 차단이 효율적으로 이루어질 수 있도록 구성된다.

또한, 상기 구동부(200)는 구동모터(210), 압력측정장치(220), 차폐부재(230) 및 제어부(240)를 포함할 수 있다.

상기 구동모터(210)는 상기 와이어(310)를 당김 또는 당김 해제하는 동력을 생성하도록 구비된다.

구체적으로, 상기 구동모터(210)는 상기 와이어(310)에 당김 동력을 작용한 후 당김 동력이 해제되는 과정을 반복적으로 수행할 수 있도록 구성되어, 상기 와이어(310)의 동력을 전달받은 상기 커프(130)가 피시술자의 신체에 압박 및 압박 해제 작용을 반복적으로 행할 수 있도록 구성된다.

또한, 상기 구동모터(210)는 상기 와이어(310)의 타단이 연결되도록 구성될 수 있다.

도 4(a)는 본 발명에 따른 압력측정장치의 세부적인 구성을 나타내는 일부 확대도이고, 도 4(b)는 본 발명에 따른 압력측정장치의 개략적인 구성을 나타내는 도이다.

본 발명에 따른 상기 압력측정장치(220)는 도 4(a) 및 도 4(b)에 도시된 바와 같이 상기 커프(130)에 가해지는 압박력을 측정하도록 구비된다.

구체적으로, 상기 압력측정장치(220)는 상기 와이어(310)의 타단에 작용하는 당김 동력 또는 당김 해제에 따라 와이어(310)에 작용하는 장력을 측정하도록 구비되어 측정된 장력으로부터 변환한 압력값을 상기 제어부(240)에 전송하여 상기 제어부(240)가 상기 구동모터(210)의 작동을 피드백 제어할 수 있도록 구성된다.

또한, 상기 압력측정장치(220)는 회전체(221), 연결편(222), 접촉부재(223) 및 압력센서(224)를 포함할 수 있다.

상기 회전체(221)는 상기 구동모터(210)의 당김 또는 당김 해제 동력에 의해 상기 와이어(310)와 함께 회전하도록 구비되는 것으로, 상기 구동모터(210)에서부터 이어진 와이어(310)가 외주면을 커버하도록 구성될 수 있다.

따라서, 상기 회전체(221)는 상기 와이어(310)의 이동과 함께 회전하도록 구비될 수 있다.

또한, 상기 회전체(221)는 상기 연결편(222)이 접합되어 상기 회전체(221)의 회전과 함께 상기 연결편(222)이 회전하여 상기 접촉부재(223)가 상기 압력센서(224)에 접촉되어 상기 압력센서(224)에 가압력이 작용할 수 있도록 구성된다.

일 실시예로서, 상기 연결편(222)은 일단부에 상기 회전체(221)를 포함하고, 일정 위치에서 연직 방향으로 절곡된 형상일 수 있다.

또한, 상기 연결편(222)은 타단부에 상기 접촉부재(223)가 구비될 수 있다.

일 실시예로서, 상기 연결편(222)은 'ㄱ'자 형상을 갖도록 구성되며, 상기 회전체(221)의 회전과 함께 일정 각도로 회전하여 상기 접촉부재(223)가 상기 압력센서(224)에 가압력을 작용할 수 있도록 구성된다.

상기 접촉부재(223)는 상기 연결편(222)의 타단에 구비되어 상기 회전체(221)의 회전에 의해 상기 압력센서(224)에 가압력을 작용하도록 구비된다.

상기 압력센서(224)는 상기 접촉부재(223)와 대응되는 일측에 배치되어 상기 접촉부재(223)의 가압력을 센싱하도록 구비된다.

구체적으로, 상기 압력센서(224)는 상기 연결편(222)의 회전에 의해 상기 접촉부재(223)가 상기 압력센서(224)에 가하는 압력을 측정하도록 구비되는 것으로, 상기 연결편(222)이 상기 회전체(221)의 회전에 의해 회전하여 접촉부재(223)가 상기 압력센서(224)에 접촉될 수 있도록 구성된다.

또한, 상기 압력센서(224)는 상기 접촉부재(223)가 회전에 의해 상기 압력센서(224)에 접촉할 수 있는 위치에 배치됨이 바람직할 수 있다.

또한, 상기 압력센서(224)에 의하여 측정된 피시술자의 신체에 가해지는 압박력을 측정하여 상기 제어부(240) 기설정된 압박 강도와 압박 주기에 따라 상기 커프(130)가 피시술자에게 압박력을 제공할 수 있도록 상기 구동모터(210)의 구동력을 피드백 제어할 수 있다.

따라서, 본 발명에 따른 상기 압박기 시스템(1)은 혈관, 심장질환에 대한 수술시 심전도, 맥박을 실시간으로 감지하는 센서를 이용하여 종아리, 대퇴부, 둔부에 심장이완기에 심장으로 향하는 혈류를 인위적으로 상승시키는 역박동 압박을 가함으로서 혈관, 심장질환에 대비한 비수술적, 저비용 고효율 치료가 가능하게 할 뿐만 아니라 압박 강도, 타이밍, 반복 횟수를 조절하여 마사지 및 안마의 목적으로도 사용될 수 있다.

상기 차폐부재(230)는 상기 구동부(200)의 내부면을 따라 배치되어, 전자파 및/또는 소음을 차폐하도록 구비된다.

또한, 본 발명에 따른 상기 구동부(200)는 상기 착용부(100)와 분리 가능하도록 구성되어 상기 구동부(200)의 외장의 크기 및 무게에 제한을 받지 않으며, 상기 구동부(200) 내부에 상기 차폐부재(230)가 충분한 양으로 충전이 가능하도록 구성되어 상기 구동부(200)에서 발생되는 소음 및 전자파의 차단이 효율적으로 이루어질 수 있도록 구성된다.

도 5는 본 발명에 따른 제어부의 작동 상태를 나타내는 블록도이다.

본 발명에 따른 상기 제어부(240)는 도 5에 도시된 바와 같이 사용자입력장치(250) 또는 상기 압력측정장치(220)에서 전송된 신호에 기초하여 상기 구동모터(210)를 제어하도록 구비된다.

구체적으로, 상기 제어부(240)는 상기 압력측정장치(220)에서 측정된 압박 강도 값을 전송받아 사용자입력 장치(250)에서 설정된 압박 강도에 맞춰 상기 구동모터(210)가 작동될 수 있도록 제어하는 것으로, 상기 사용자입력장치(250)에서 설정된 압박 강도, 타이밍, 반복 횟수등의 정보를 수신받아 상기 구동모터(210)의 작동을 제어할 수 있도록 한다.

따라서, 상기 구동모터(210)는 상기 제어부(240)의 제어신호에 따라 정, 역 회전을 반복하여 상기 와이어(310)를 당김 또는 당김 해제함으로써, 피시술자의 사지를 압박 또는 압박 해제를 반복하게 된다.

일 실시예로써, 본 발명에 따른 제어부(240)는 심전도, 맥박 감지장치(260)로부터 피시술자의 심전도, 맥박을 감지하고, 이에 따라 피시술자의 맥박 파동에 반대되는 역박동 압박력을 가하도록 상기 구동모터(210)의 정, 역회전을 제어함으로써, 피시술자의 심장이완기에 심장으로 향하는 혈류를 인위적으로 상승시켜 혈관, 심장질환 시 수술이 용이하도록 할 수 있다.

도 3은 본 발명에 따른 동력전달부에 작용하는 힘의 작용을 나타내는 도면이다.

본 발명에 따른 상기 동력전달부(300)는 도 3에 도시된 바와 같이 상기 착용부(100)와 상기 구동부(200)를 연결하여, 상기 착용부(100)에 압박력을 전달하도록 구비된다.

구체적으로, 상기 동력전달부(300)는 분리된 상기 착용부(100)와 상기 구동부(200)를 와이어(310)로 연결하도록 구성되어 상기 구동부(200)에서 생성된 동력을 상기 착용부(100)로 전달할 수 있도록 한다.

따라서, 상기 동력전달부(300)는 상기 착용부(100)와 상기 구동부(200)의 분리가 가능하도록 할 뿐 아니라 상기 구동모터(210)에서 발생된 압박력을 상기 착용부(100)로 전달할 수 있도록 구성되어 피시술자의 신체에 가해지는 압박 강도를 필요에 따라 다양한 강도로 적용이 가능하도록 한다.

또한, 상기 동력전달부(300)는 와이어(310), 와이어가이드(320), 걸림도르래(330) 및 고정장치(340)를 포함할 수 있다.

상기 와이어(310)는 일단이 상기 바디(110)에 결합하고, 타단이 상기 구동부(200)와 결합하도록 구비된다.

또한, 상기 와이어(310)는 상기 구동부(200)에서 생성된 동력을 전달 할 수 있으면서 상기 커프(130)를 반복적으로 당길 수 있을 정도의 강성을 갖는 재질로 구성됨이 바람직할 수 있다.

또한, 상기 와이어(310)는 상기 바디(110)의 일측면에 구비된 고정장치(340)에 의해 일단이 상기 바디(110)의 일면에 고정되고 한 쌍의 걸림도르래(330)에 걸려 상기 지지프레임(120)에 연결된 후 상기 와이어배출공(111)을 통해 상기 바디(110)의 외부로 배출되어 상기 구동부(200)에 연결될 수 있도록 구성된다.

따라서, 상기 와이어(310)는 도 3에 도시된 바와 같이 상기 고정장치(340)와 상기 지지프레임(120)까지 이어진 와이어(310)에 장력이 작용하고, 상기 걸림도르래(330)가 상기 와이어(310)의 방향을 전환시켜주는 움직도르래의 역활을 수행하도록 구성될 수 있다.

따라서, 상기 와이어(310)는 움직도르래의 원리가 적용되어 상기 구동모터(210)에서 F의 힘으로 상기 와이어(310)에 장력이 작용할 경우 상기 고정장치(340) 지지프레임(120)을 잇는 와이어(310)에도 장력 F의 힘이 동시에 작용하게 되고 이에 따라 상기 지지프레임(120)에는 2F의 힘을 받을 수 있도록 구성되어 상기 구동모터(210)의 동력 효율성을 증대시킬 수 있도록 구성된다.

즉 움직도르래의 원리에 의하여 상기 구동부(200)가 상기 지지프레임(120)이 받아야 할 동력의 1/2 만큼의 동력을 생성하여도 상기 지지프레임(120)에 이의 두 배에 해당하는 동력이 전달되어 더 큰 압박력을 발생시키는 효과를 볼 수 있도록 한다.

상기 와이어가이드(320)는 구동부(200)와 착용부(100)의 위치/배치에 상관없이 구동부(200)의 와이어(310)의 당기는 힘을 착용부(200)에 전달하게 한다.

만약, 상기 와이어가이드(320)이 없으면 상기 구동부(200)와 착용부(100)가 특정 위치에 단단히 고정된 상태에서 상기 와이어(310)가 팽팽히 당겨진 상태에서만 동력이 전달될 수 있다.

하지만, 와이어가이드(320)가 착용부(100)와 구동부(200)를 연결해주기 때문에 상기 착용부(100)와 구동부(200)의 위치에 관계없이 즉, 착용부와 고정부가 고정될 필요없이 동력을 전달하게 된다.

이를 위해 상기 와이어가이드(320)는 길이 방향으로는 수축이 되지 않는 재질 및 강성을 갖는 것이 바람직하다.

또한, 상기 와이가이드(320)의 측방향(가이드 길이 방향이 아닌)으로는 플랙시블해서 착용부와 구동부를 임의의 위치에 배치할 수 있도록 한다.

상기 걸림도르래(330)는 상기 지지프레임(120) 일측에 설치되어 상기 바디(110)에 결합된 와이어(310)가 상기 지지프레임(120)에 연결되어 상기 지지프레임(120)에 당김 동력을 전달하도록 구비될 수 있다.

구체적으로. 상기 걸림도르래(330)는 상기 지지프레임(120)의 일면에 설치되어 상기 와이어(310)가 상기 지지프레임(120)을 당길 수 있도록 상기 와이어(310)를 상기 지지프레임(120)에 연결하도록 구비되는 것으로, 외주면에 와이어(310)가 감겨 회전할 수 있고 감겨진 와이어(310)가 이탈없이 고정될 수 있도록 일정한 곡면을 갖는 홈이 구비된 나사 형상일 수 있다.

또한, 상기 걸림도르래(330)는 도시된 바와 같이 일정 간격 이격되는 한 쌍으로 구성되어 상기 바디(110) 내부에 배치되는 와이어(310)가 'ㄷ'자 형상으로 배치되도록 한다.

또한, 상기 걸림도르래(330)는 상기 와이어(310)의 방향을 전환하는 도르래의 기능을 수행하여 상기 고정장치(340)에서 상기 걸림도르래(330)까지 이어진 와이어에 장력이 작용할 수 있도록 구성된다.

이에, 상기 걸림도르래(330)에 의하여 상기 지지프레임(120)에 작용하는 동력 즉, 피시술자가 받는 압박력이 상기 구동모터(210)에서 생성되는 구동력의 두 배의 힘을 받을 수 있도록 하여 상기 구동모터(210)의 동력 효율성을 증대시키도록 구성된다.

또한, 상기 걸림도르래(330)는 도시된 바와 같이 일정 간격을 갖는 한 쌍으로 구성될 수 있으며, 도시되지는 않았지만 상기 와이어(310)의 방향을 전환할 수 있는 한 개 또는 다수개로 구성될 수도 있다.

아울러, 상기 걸림도르래(330)는 외주면에 삽입된 와이어(310)의 이탈을 방지하도록 상기 와이어(310)를 감싸 고정하는 곡면홈을 포함할 수 있다.

상기 고정장치(340)는 상기 바디(110)의 일면에 구비되어 상기 와이어(310)의 일단이 고정될 수 있도록 구비된다.

구체적으로, 상기 고정장치(340)는 와이어(310)의 일단이 고정되는 상기 바디(110)의 일면 내측에 구비되는 것으로, 상기 바디(110)의 일면에 상기 와이어(310)가 접합되어 고정될 수 있도록 하여 고정된 와이어(310)에 장력이 작용할 수 있도록 구비된다.

상기와 같은 본 발명에 따른 와이어 구동 방식을 적용한 압박기 시스템에 의하면, 신체에 착용되는 착용부와 동력을 생성하는 구동부를 와이어로 구성된 동력전달부로 연결하여 상기 착용부와 구동부의 분리가 가능하도록 구성됨으로써, 역박동 압박기의 소형화 및 경량화가 가능하도록 하는 효과가 있다.

또한, 상기 구동부를 상기 착용부에서 분리가 가능하도록 구성됨으로써, 구동부를 침상 아래 또는 임의의 장소에 배치가 가능하여 압박기의 효율적인 배치에 따른 사용의 편리성을 증대시키는 효과가 있다.

또한, 착용부의 고정장치에 접합하는 와이어가 걸림도르래에 걸려 회전한 후 상기 바디의 외부로 배출되도록 구성됨으로써, 상기 고정장치에서 상기 지지프레임으로 이어진 와이어에 장력이 작용하고 상기 걸림도르래가 도르래의 기능을 수행하도록 구성하여 상기 지지프레임에서 받는 동력이 구동모터에서 생성된 동력(F)의 두 배의 힘(2F)을 받을 수 있도록 배치되어 구동 모터의 동력 효율성을 극대화시킬 수 있다.

또한, 상기 구동부가 상기 착용부에서 분리가 가능하도록 구성됨으로써, 상기 구동부의 외장 하우징의 크기 및 무게의 제약을 받지 않아 구동부 내부에 충분한 차폐부재의 충전이 가능하여 모터에서 발생되는 소음 및 전자파의 간섭을 최소화할 수 있도록 한다.

아울러, 공압 방식이 아닌 와이어를 이용하여 모터의 압박 동력을 커프에 전달하는 구동 방식으로 구성됨으로써, 공압 컴프레셔등을 사용하지 않기 때문에 협심증, 심부전, 심근경색 등 심혈관질환의 재활 치료(ECP-외부역박동술)의 목적으로하는 압박기 시스템을 소형, 경량, 이동형으로 제작할 수 있게 한다.

아울러, 본 발명에 따르면 피시술자의 심전도(ECG), 맥박 등을 실시간으로 센싱부 등을 통하여 감지하여, 피시술자의 종아리, 대퇴부, 둔부에 피시술자의 맥박과 반대되는 역박동 압박을 가함으로써, 심장이완기에 심장으로 향하는 혈류를 인위적으로 상승시키고 혈관, 심장질환 등에 대하여 비수술적(비침습적), 안전한 저비용 고효율 치료가 가능하다.

이상에 설명한 본 명세서 및 청구범위에 사용되는 용어 및 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 본 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서, 본 명세서에 기재된 도면 및 실시 예에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것이 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

본 발명에 따르면, 신체에 착용되는 착용부와 동력을 생성하는 구동부를 와이어로 구성된 동력전달부로 연결하여 상기 착용부와 구동부의 분리가 가능하도록 구성됨으로써, 압박기의 소형화 및 경량화가 가능하고, 구동부를 침상 아래 또는 임의의 장소에 배치가 가능하여 압박기의 효율적인 배치에 따른 사용의 편리성을 증대시킬 뿐 아니라, 구동부의 외장 하우징의 크기 및 무게의 제약을 받지 않아 구동부 내부에 충분한 차폐부재의 충전이 가능하여 모터에서 발생되는 소음 및 전자파의 간섭을 최소화할 수 있도록 한다.

Claims (10)

1. 피시술자의 신체에 착용되어 상기 피시술자의 신체 부위를 압박 및 압박해제하는 착용부;

   상기 착용부에 가해지는 압박 동력을 생성하는 구동부; 및

   상기 착용부와 구동부를 연결하며, 상기 착용부에 상기 압박 동력을 전달하는 동력전달부;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 구동 방식을 적용한 압박기 시스템.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 착용부는,

   내부에 공간을 갖는 바디;

   상기 바디에 수용되고, 일면에 상기 동력전달부가 연결되어 왕복 운동을 반복적으로 수행할 수 있는 지지프레임;

   상기 지지프레임에 고정되고, 상기 피시술자의 신체 부위를 감싸는 커프;

   상기 지지프레임에 연결되어, 상기 지지프레임에 탄성 복원력을 전달하는 탄성부재;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 구동 방식을 적용한 압박기 시스템.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 동력전달부는,

   일단이 상기 바디와 결합하고, 타단이 상기 구동부와 결합하는 와이어;

   상기 와이어를 커버하는 와이어가이드; 및

   상기 지지프레임 일측에 설치되고, 상기 와이어가 걸려지는 적어도 하나 이상의 걸림도르래;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 구동 방식을 적용한 압박기 시스템.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 동력전달부는,

   상기 바디의 일면에 구비되어 상기 와이어의 일단을 상기 바디와 결합하여 고정시키는 고정장치;

   를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 구동 방식을 적용한 압박기 시스템.
5. 제 3항에 있어서,

   상기 구동부는,

   상기 와이어를 당김 또는 당김 해제하는 구동모터; 및

   상기 와이어에 가해지는 장력을 측정하는 압력측정장치;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 구동 방식을 적용한 압박기 시스템.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 압력측정장치는,

   상기 구동모터의 당김 또는 당김 해제 동력에 의해 상기 와이어와 함께 회전하는 회전체;

   일단에 상기 회전체를 포함하며, 일정 위치에서 절곡된 연결편;

   상기 연결편의 타단에 구비되는 접촉부재; 및

   상기 접촉부재와 대응되는 일측에 배치되어, 상기 접촉부재의 가압력을 센싱하는 압력센서;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 구동 방식을 적용한 압박기 시스템.
7. 제 2항에 있어서,

   상기 착용부는,

   상기 바디 내부에 상기 지지프레임의 이동방향으로 상기 바디의 내부 공간을 가로질러 구비되며, 상기 탄성부재가 외주면에 구비될 수 있는 가이드축;

   을 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 구동 방식을 적용한 압박기 시스템.
8. 제 2항에 있어서,

   상기 커프는,

   상기 커프에 탈착가능한 탈착부재;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 구동 방식을 적용한 압박기 시스템.
9. 제 5항에 있어서,

   상기 구동부는,

   상기 구동부의 내주면을 따라 배치되어, 전자파 또는/및 소음을 차폐하는 차폐부재;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 구동 방식을 적용한 압박기 시스템.
10. 제 5항에 있어서,

    상기 구동부는,

    사용자입력장치 또는 상기 압력측정장치에서 전송된 신호와 심전도 맥박 감지 장치에서 감지한 상기 피시술자의 심전도와 맥박 정보에 기초하여 상기 커프에서 상기 피시술자의 신체 부위에 상기 피시술자의 맥박과 반대되는 역박동 압박을 가함으로써 상기 피시술자의 심장으로 향하는 혈류를 상승시킬 수 있도록 상기 구동모터를 피드백 제어하는 제어부;

    를 포함하는 것을 특징으로 하는 와이어 구동 방식을 적용한 압박기 시스템.

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