KR200495528Y1 - 인체 바이오 정보 검출 장치 - Google Patents

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KR200495528Y1
KR200495528Y1 KR2020200001105U KR20200001105U KR200495528Y1 KR 200495528 Y1 KR200495528 Y1 KR 200495528Y1 KR 2020200001105 U KR2020200001105 U KR 2020200001105U KR 20200001105 U KR20200001105 U KR 20200001105U KR 200495528 Y1 KR200495528 Y1 KR 200495528Y1
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Abstract

본 고안은 인체 바이오 정보 검출 장치에 관한 것이며, 주된 구성은 휴대용 검출 장치를 포함하고, 휴대용 검출 장치 내부에는 제어 소자가 설치되고, 제어 소자에는 검출 전류 발생부, 검출 전류 수신 및 처리부 및 전류 제어 보호부가 설치된다. 또한, 휴대용 검출 장치에는 검출 전극 어셈블리가 연결되고, 검출 전극 어셈블리는 왼손 접촉 부재, 오른손 접촉 부재, 왼발 접촉 부재 및 오른발 접촉 부재를 포함한다. 이로써 사용자는 검출 전극 어셈블리를 인체의 사지에 연결하고, 검출 전류 발생부에서 발생한 바이오 임피던스 검출 전류를 인체 내에 도입함으로써 인체 내의 바이오 임피던스 값을 검출할 수 있다. 이로써 필요한 인체 바이오 정보를 획득하고, 편리하게 휴대하고 정확하게 검출한다는 장점을 구현할 수 있다.

Description

인체 바이오 정보 검출 장치{BIOELECTRICAL IMPEDANCE MEASUREMENT DEVICE}
본 고안은 인체 바이오 정보 검출 장치를 제공하며, 특히 편리하게 휴대하고 정확하게 검출하는 인체 바이오 정보 검출 장치를 제공한다.
건강에 대한 관념이 보급됨에 따라, 사람들은 기존의 몸집 크기에 대한 관념을 제외하고도 체내 지방과 근육 비율에도 점점 관심을 갖고 있다. 그 이유는 어느 두 사람이 설사 키와 체중이 완전히 같다고 해도 체내 지방과 근육 비율이 다름에 따라 서로 다른 체형과 건강 상태를 가지기 때문이다. 예를 들어, 어떤 사람은 통통해보이지 않더라도 체내 지방과 근육 비율이 상당히 낮고 지방 비율이 높아 건강 상태가 일반인보다 좋지 않다.
한편, 건강 상태에 영향을 미치는 요소는 근육과 체내 지방의 비율을 제외하고도 내장 지방이 차지하는 비율도 인체의 건강 상태에 큰 영향을 미친다. 현재 시중에 있는 체지방 관련 데이터를 완전하고도 정확하게 측정할 수 있는 기기는 모두 대형 기기이며, 시중에 있는 일반적인 소형 기기는 일반적으로 측정 시의 정확도가 떨어진다.
본 고안의 주된 목적은, 휴대용 검출 장치의 편리하게 휴대하는 효과를 이용하여 사용 상의 편리성을 향상하고 사지에 연결되는 검출 전극 어셈블리와 함께 측정 시의 정확성을 향상하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 고안의 구성은 주로, 휴대용 검출 장치, 휴대용 검출 장치 내에 설치된 제어 소자, 제어 소자에 설치된 검출 전류 발생부, 제어 소자에 설치된 검출 전류 수신 및 처리부, 제어 소자에 설치된 전류 제어 보호부, 및 휴대용 검출 장치에 연결되고 제어 소자에 연결되는 검출 전극 어셈블리를 포함하며, 검출 전극 어셈블리는 휴대용 검출 장치에 연결되는 왼손 접촉 부재, 휴대용 검출 장치에 연결되는 오른손 접촉 부재, 휴대용 검출 장치에 연결되는 왼발 접촉 부재, 및 휴대용 검출 장치에 연결되는 오른발 접촉 부재를 포함한다.
상기 구성을 통해, 사용자는 검출 전극 어셈블리 중의 왼손 접촉 부재, 오른손 접촉 부재, 왼발 접촉 부재 및 오른발 접촉 부재를 각각 피측정자의 왼손, 오른손, 왼발 및 오른발에 연결하고, 다시 제어 소자 중의 검출 전류 발생부를 이용하여 바이오 임피던스 검출 전류를 발생시킬 수 있다. 이 바이오 임피던스 검출 전류는 전류 제어 보호부를 거쳐 전류량이 제어되어, 인체에 불리한 영향을 미치는 것을 방지하고, 다시 사지를 거쳐 피측정자의 체내에 유입된다. 사지로부터 유입되므로, 바이오 임피던스 검출 전류가 인체 내에 유입된 후 인체의 각 부위에 완전히 분포되어, 인체 각 부위의 바이오 임피던스 값(저항값)을 측정한 후 다시 인체의 사지를 거쳐 검출 전극 어셈블리로 돌아온다. 검출 전극 어셈블리는 검출된 바이오 임피던스 검출 전류를 검출 전류 수신 및 처리부에 도입하고, 검출 전류 수신 및 처리부는 바이오 임피던스 검출 전류에 의해 검출된 바이오 임피던스 값을 이용하여 필요한 인체 바이오 정보를 판단한다. 이와 같이 편리하게 휴대하고, 더 정확하게 측정한다는 장점을 구현할 수 있다.
도 1은 본 고안의 바람직한 실시예의 사시 투시도이다.
도 2는 본 고안의 바람직한 실시예의 접촉 개략도이다.
도 3은 본 고안의 바람직한 실시예의 클램핑 개략도이다.
도 4는 본 고안의 바람직한 실시예의 전류 도입 개략도이다.
도 5는 본 고안의 바람직한 실시예의 전류 도출 개략도이다.
도 6은 본 고안의 바람직한 실시예의 표시 개략도이다.
도 6a는 본 고안의 바람직한 실시예의 임피던스 개략도이다.
도 7은 본 고안의 다른 바람직한 실시예의 사시 투시도이다.
도 8은 본 고안의 다른 바람직한 실시예의 검출 개략도이다.
도 9는 본 고안의 또 다른 바람직한 실시예의 사시 투시도이다.
도 1 내지 도 6a를 살펴보면, 이는 본 고안의 바람직한 실시예의 사시 투시도 내지 임피던스 개략도이다. 도면으로부터 명료하게 볼 수 있듯이, 본 고안은 아래 구성을 포함한다:
- 휴대용 검출 장치(1);
- 휴대용 검출 장치(1)에 설치된 제어 소자(11), 본 실시예에서 제어 소자(11)는 휴대용 검출 장치(1)에 설치된 회로기판이며, 제어 소자(11)는 검출 전류 발생부(111), 검출 전류 수신 및 처리부(112) 및 전류 제어 보호부(113)를 구비한다;
- 휴대용 검출 장치(1)에 설치된 복수 개의 파지용 접촉 부재(12), 본 실시예의 파지용 접촉 부재(12)는 휴대용 검출 장치(1)의 양측에 설치된 손 패드이다;
- 휴대용 검출 장치(1)에 연결된 검출 전극 어셈블리(2), 본 실시예에서 검출 전극 어셈블리(2)는 휴대용 검출 장치(1) 중의 제어 소자(11)에 연결되며, 검출 전극 어셈블리(2)는, 하나의 파지용 접촉 부재(12)에 설치되고 휴대용 검출 장치(1)에 연결된 왼손 접촉 부재(21), 다른 파지용 접촉 부재(12)에 설치되고 휴대용 검출 장치(1)에 연결된 오른손 접촉 부재(22), 휴대용 검출 장치(1)에 연결된 왼발 접촉 부재(23), 및 휴대용 검출 장치(1)에 연결된 오른발 접촉 부재(24)를 포함하고, 본 실시예의 왼손 접촉 부재(21), 오른손 접촉 부재(22), 왼발 접촉 부재(23) 및 오른발 접촉 부재(24)는 모두 전류가 통할 수 있는 금속 시트이며, 왼발 접촉 부재(23)와 오른발 접촉 부재(24)는 각각 발 고정 부재(3)에 설치되고, 발 고정 부재(3)의 예는 클램프이다; 및
- 휴대용 검출 장치(1)에 연결된 표시 부재(13), 본 실시예에서 표시 부재의 예는 휴대용 검출 장치(1)에 연결된 패널 스크린이다.
상기 설명을 통해, 본 기술에 따른 구성을 파악할 수 있으며, 이들 구성의 대응 결합을 통해 편리하게 휴대하고 검출 효과가 더 정확하다는 장점을 구현할 수 있다. 이하, 이들 구성을 상세히 설명하기로 한다.
사용자는 휴대용 검출 장치(1)의 파지용 접촉 부재(12)를 두 손으로 파지하고, 왼손(A)을 왼손 접촉 부재(21)에 접촉시키고, 오른손(B)을 오른손 접촉 부재(22)에 접촉시킨다. 그리고, 발 고정 부재(3)를 이용하여 인체(4)의 왼발(C)과 오른발(D)을 클램핑하고, 이와 함께 발 고정 부재(3)를 이용하여 왼발 접촉 부재(23)와 오른발 접촉 부재(24)를 각각 인체(4)의 왼발(C)과 오른발(D)에 고정 및 접촉시킨다. 일반인의 발은 제어하기 쉽지 않으므로, 손처럼 파지 동작을 진행할 수 없다. 따라서, 발 고정 부재(3)를 이용하여 왼발 접촉 부재(23)와 오른발 접촉 부재(24)를 인체(4)의 왼발(C)과 오른발(D)에 완전하게 고정할 수 있다. 그리고, 손은 파지 기능을 가지므로, 직접적으로 휴대용 검출 장치(1) 상의 파지용 접촉 부재(12)를 파지할 수 있으며, 휴대용 검출 장치(1)를 들 수도 있다. 이와 같이 왼손 접촉 부재(21)와 오른손 접촉 부재(22)를 왼손(A)과 오른손(B)에 완전하게 접착할 수 있다. 이로써, 왼손 접촉 부재(21), 오른손 접촉 부재(22), 왼발 접촉 부재(23) 및 오른발 접촉 부재(24)를 인체(4)의 왼손(A), 오른손(B), 왼발(C) 및 오른발(D)에 완전하게 접촉시켜, 검출 시의 정확도를 향상할 수 있다. 또한, 본 실시예는 발 고정 부재(3)로 각각 인체(4)의 발목을 클램핑하므로, 종래의 체지방 측정기가 발바닥을 기기에 접촉시키는 방식과는 달리, 인체에 더 완전하게 접촉시킬 수 있다. 그 이유는, 주로 발목 부위의 피부 두께가 발바닥 부위의 피부 두께보다 얇아 전류를 더 쉽게 인체 내에 도입할 수 있기 때문이다.
그 후, 제어 소자(11)는 검출 전류 발생부(111)를 통해 제1 바이오 임피던스 검출 전류(그 전력 소스는 한정되지 않으며, 내장된 전지를 사용하거나 또는 외부 전원을 연결하여 사용할 수 있다)를 발생시킨다. 그리고, 제1 바이오 임피던스 검출 전류가 인체 내에 유입되므로, 전류 제어 보호부에 의해 전류의 상한값을 한정하여, 과전류로 인해 인체가 불리한 영향을 받는 것을 방지할 필요가 있다. 전류 제어 보호부를 거쳐 조정된 제1 바이오 임피던스 검출 전류는 검출 전극 어셈블리(2)를 통해 사지를 거쳐 인체(4) 내로 유입되며, 이와 같이 인체(4)의 각 부위에 균일하게 분포되어 인체(4)의 각 부위를 완전히 통과한다. 이로써, 인체(4)의 각 부위의 바이오 임피던스 값을 측정하고, 다시 사지를 거쳐 검출 전극 어셈블리(2)로 돌아온다. 검출 전극 어셈블리(2)는 측정된 제1 바이오 임피던스 검출 전류를 검출 전류 수신 및 처리부(112)에 도입한다. 이와 같이 인체(4) 내에 완전한 회로를 형성할 수 있으며, 이로써 인체(4)의 각 부위의 바이오 임피던스 값을 더 정확하게 측정할 수 있다. 검출 전류 수신 및 처리부(112)는 이 바이오 임피던스 값을 이용하여 필요한 인체 바이오 정보, 예컨대 체내 지방, 내장 지방 및 근육 질량을 산출하고, 검출한 정보를 표시 부재(13)에 표시할 수 있다. 예컨대 [체내 지방: XX% 내장 지방: XX% 근육 질량: XX%]와 같이 표시할 수 있으며, 심지어 이 인체 바이오 정보를 결부하여 인체(4)의 건강 상태, 예컨대 만성 질환과 울혈성 심부전의 유무를 산출하여, 사용자로 하여금 관련 정보를 관측할 수 있도록 할 수도 있다. 이로써 편리하게 휴대하고 더 정확하게 측정한다는 장점을 구현할 수 있다.
또한, 상술한 제1 바이오 임피던스 검출 전류는 먼저 인체(4)의 사지 중의 하나를 통해 인체(4) 내에 유입되며, 사지 중의 다른 하나를 통해 검출 전류 수신 및 처리부(112)로 돌아온다. 이로써, 서로 다른 유입점과 도출점에 따라 발생하는 서로 다른 임피던스 값을 이용하여 비교 동작을 수행하여, 더 완전한 인체 바이오 정보를 얻을 수 있다.
예를 들어, 제1 바이오 임피던스 검출 전류는 왼손(A)으로부터 인체로 유입한 후 오른발(D)로부터 검출 전류 수신 및 처리부(112)로 돌아온다. 이로써, 왼손(A)과 오른발(D)의 도통에 따른 임피던스 값을 얻고 다시 오른손(B)으로부터 제1 바이오 임피던스 검출 전류를 도입하고 왼발(C)로부터 돌아오며, 오른손(B)과 왼발(C)의 도통에 따른 임피던스 값을 얻을 수 있다. 이와 같이 유추하여, 본 실시예는 왼손(A)과 오른발(D)의 도통에 따른 임피던스 값을 AD 임피던스 값으로 정의하고, 왼손(A)과 오른손(B)의 도통에 따른 임피던스 값을 AB 임피던스 값으로 정의하며, 왼손(A)과 왼발(C)의 도통에 따른 임피던스 값을 AC 임피던스 값으로 정의하며, 오른손(B)과 왼발(C)의 도통에 따른 임피던스 값을 BC 임피던스 값으로 정의하며, 오른손(B)과 오른발(D)의 도통에 따른 임피던스 값을 BD 임피던스 값으로 정의하며, 왼발(C)과 오른발(D)의 도통에 따른 임피던스 값을 CD 임피던스 값으로 정의하면, 서로 다른 임피던스 값을 비교하는 동작을, 예를 들어 마찬가지로 손발을 도통하는 AD 임피던스 값과 BC 임피던스 값을 비교하고, 이와 함께 AD 임피던스 값과 BC 임피던스가 각각 통과하는 기관, 근육을 결부하여 교차 비교함으로써 점유 비율을 얻을 수 있다. 예를 들어, AD 임피던스 값이 BC 임피던스 값보다 크면, 왼손(A)의 근육 질량이 오른손(B)의 근육 질량보다 크거나 또는 내장 지방이 차지하는 비율이 다를 수 있다. 이와 같은 교차 비교 방식으로 인체의 근육, 지방 및 내장의 점유 비율을 완전하게 얻을 수 있으며, 이로써 더 정확한 측정 효과를 볼 수 있다.
또한, 본 실시예에서 제1 바이오 임피던스 검출 전류의 검출을 완료한 후, 검출 전류 발생부(111)는 다시 제1 바이오 임피던스 검출 전류와는 다른 주파수를 가진 복수 개의 제2 바이오 임피던스 검출 전류를 발생시키고, 제1 바이오 임피던스 검출 전류와 동일한 측정 방식을 이용하여, 제2 바이오 임피던스 검출 전류를 통해 AD 임피던스 값, AB 임피던스 값, AC 임피던스 값, BC 임피던스 값, BD 임피던스 값 및 CD 임피던스 값을 측정한다. 인체(4)는 대량의 물을 가지고 있으며, 경험에 따르면 서로 다른 주파수의 전류가 물을 통과할 때 서로 다른 임피던스 값이 발생한다. 따라서, 서로 다른 주파수의 제2 바이오 임피던스 검출 전류를 이용하여 산출한 임피던스 값과, 제1 바이오 임피던스 검출 전류를 이용하여 산출한 임피던스 값을 비교할 수 있다. 예를 들어, 주파수가 1k, 5k, 50k, 250k 및 500k인 전류를 이용하여 검출한 AD 임피던스 값이 각각 Z1, Z2, Z3, Z4 및 Z5이고, AD 임피던스 값의 임피던스 값이 각각 Y1 내지 Y5이며, AC 임피던스 값의 임피던스 값이 각각 X1 내지 X5이며, BC 임피던스 값의 임피던스 값이 각각 W1 내지 W5이며, BD 임피던스 값의 임피던스 값이 각각 V1 내지 V5이며, CD 임피던스 값의 임피던스 값이 각각 U1 내지 U5이며, 비교 동작을 수행하여 서로 다른 주파수에 따른 임피던스 값의 차이에 의해, 인체(4) 내에서 물이 차지하는 비율을 도출하여, 전체적인 측정의 정확성을 또 다시 강화한다.
다시 도 7 및 도 8을 함께 결부하여 살펴보면, 이들 도면은 본 고안의 다른 바람직한 실시예의 사시 투시도와 검출 개략도이다. 도면으로부터 명료하게 볼 수 있듯이, 본 실시예와 상기 실시예는 크게 다르지 않으며, 다른 점이라면 본 실시예에서 왼손 접촉 부재(21a)와 오른손 접촉 부재(22a)를 각각 손 고정 부재(5a)에 설치하고, 왼발 접촉 부재(23a)와 오른발 접촉 부재(24a)도 마찬가지로 각각 발 고정 부재(3a)에 설치하며, 손 고정 부재(5a)와 발 고정 부재(3a)의 예로는 모두 클램프를 들 수 있고, 표시 부재(13a)는 휴대용 검출 장치(1a)에 설치된 표시 스크린이라는 점이다. 이로써 사용자는 직접적으로 손 고정 부재(5a)를 이용하여 왼손 접촉 부재(21a)와 오른손 접촉 부재(22a)를 왼손(A)과 오른손(B)에 고정할 수 있어, 그 고정 효과가 더 안정하고 견고해지도록 하여 사용 상의 편리성을 향상할 수 있다.
다시 도 9를 함께 결부하여 살펴보면, 이는 본 고안의 또 다른 바람직한 실시예의 사시 투시도이다. 도면으로부터 명료하게 볼 수 있듯이, 본 실시예와 상기 실시예는 크게 다르지 않으며, 다른 점이라면 본 실시예의 손 고정 부재(5b)와 발 고정 부재(3b)의 예시로 매직 테이프를 구비한 붕대를 들 수 있고, 이로써 손 고정 부재(5b)와 발 고정 부재(3b)의 종류를 한정하지 않는다는 점이다.
1, 1a 휴대용 검출 장치
11 제어 소자
111 검출 전류 발생부
112 검출 전류 수신 및 처리부
113 전류 제어 보호부
12 파지용 접촉 부재
13, 13a 표시 부재
2 검출 전극 어셈블리
21, 21a 왼손 접촉 부재
22, 22a 오른손 접촉 부재
23, 23a 왼발 접촉 부재
24, 24a 오른발 접촉 부재
3, 3a, 3b 발 고정 부재
4 인체
A 왼손
B 오른손
C 왼발
D 오른발
5a, 5b 손 고정 부재

Claims (5)

  1. 인체 바이오 정보 검출 장치에 있어서,
    휴대용 검출 장치;
    상기 휴대용 검출 장치 내부에 설치된 제어 소자;
    상기 제어 소자에 설치된 검출 전류 발생부;
    상기 제어 소자에 설치된 전류 제어 보호부;
    상기 제어 소자에 설치된 검출 전류 수신 및 처리부; 및
    상기 휴대용 검출 장치에 연결되고 상기 제어 소자에 연결된 검출 전극 어셈블리를 포함하고,
    상기 검출 전극 어셈블리는 상기 휴대용 검출 장치에 연결된 왼손 접촉 부재, 상기 휴대용 검출 장치에 연결된 오른손 접촉 부재, 상기 휴대용 검출 장치에 연결된 왼발 접촉 부재, 및 상기 휴대용 검출 장치에 연결된 오른발 접촉 부재를 포함하며,
    상기 왼발 접촉 부재 및 상기 오른발 접촉 부재 각각은 적어도 하나의 발 고정 부재에 설치되고, 상기 발 고정 부재를 통해 상기 왼발 접촉 부재 및 상기 오른발 접촉 부재는 각각 상기 인체의 왼발 및 오른발에 고정 및 접촉되며,
    상기 검출 전극 어셈블리는 상기 검출 전류 발생부에서 발생된 바이오 임피던스 검출 전류를 사지를 통해 각각 인체 내에 도입하고, 상기 인체를 흐른 후의 바이오 임피던스 검출 전류를 상기 검출 전류 수신 및 처리부에 도입하여, 검출 전류 수신 및 처리부로 하여금 교차 비교하도록 하는 인체 바이오 정보 검출 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 휴대용 검출 장치에 복수 개의 파지용 접촉 부재가 설치되고, 상기 왼손 접촉 부재 및 상기 오른손 접촉 부재 각각은 각각의 상기 파지용 접촉 부재에 설치된 인체 바이오 정보 검출 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 왼손 접촉 부재 및 상기 오른손 접촉 부재 각각은 적어도 하나의 손 고정 부재에 설치되고, 상기 손 고정 부재를 통해 상기 왼손 접촉 부재 및 상기 오른손 접촉 부재는 각각 상기 인체의 왼손 및 오른손에 고정 및 접촉되는 인체 바이오 정보 검출 장치.
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 휴대용 검출 장치에는 표시 부재가 연결되어 있는 인체 바이오 정보 검출 장치.
KR2020200001105U 2019-12-20 2020-03-31 인체 바이오 정보 검출 장치 KR200495528Y1 (ko)

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TW108217023U TWM596051U (zh) 2019-12-20 2019-12-20 人體生物訊息檢測裝置
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