KR101443971B1 - pillow for patients with cervical disc herniation - Google Patents

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Abstract

본 발명은 형상기억합금 와이어의 길이 조절에 의한 머리 받침의 높낮이 변경을 통해 경추 추간판 탈출증 환자에게 경추 신전 운동을 유도하고, 장기적인 재활치료를 유도하는 베개 장치에 관한 것으로서, 형상기억합금 와이어를 고정 함과 동시에 길이 변화를 통해 수평래크기어에 힘을 제공하는 동력부, 와이어의 길이 변화에 의해 생긴 장력을 직선 운동으로 변환하는 수평래크기어, 수평래크기어의 이와 맞물림으로써 수평래크기어의 움직임을 회전운동으로 변환하는 제1 기어, 제1 기어의 회전운동을 제2 기어와 제3 기어에 전달하는 축, 제2 기어, 제3 기어를 포함한 회전부, 제2 기어의 이와 맞물림으로써 제2 기어의 회전운동을 직선운동으로 변환하는 제1 수직래크기어, 제3 기어의 이와 맞물림으로써 제3 기어의 회전운동을 직선운동으로 변환하는 제2 수직래크기어, 제1 수직래크기어와 제2 수직래크기어에 고정된 머리판으로 이루어져 있는 구동부를 포함한다. 본 발명의 베개 장치는 전류의 흐름을 제어하는 방법으로 사용자가 원하는 경추 신전 운동을 유도할 수 있어 재활치료에 도움이 되는 물리적 자극을 지속적, 주기적으로 줄 수 있고, 또한 기존의 모터를 이용한 구동 방식에서 발생하는 소음과 진동이 없어 사용자가 보다 편안하게 물리치료를 제공받을 수 있도록 한다.The present invention relates to a pillow device for inducing cervical extensor movement and inducing long-term rehabilitation treatment to a cervical disc herniation patient by changing the height of the headrest by adjusting the length of the shape memory alloy wire, and fixing the shape memory alloy wire A power unit that provides a force to the horizontal ladder through the length change, a horizontal ladder that converts the tension generated by the wire length change into a linear motion, and a horizontal ladder, A rotation part including a second gear and a third gear, a second rotation part including a third gear, and a second rotation part including a second gear, A first vertical axis for converting the rotary motion of the gear to a linear motion, and a third vertical gear for converting the rotary motion of the third gear into a linear motion A second vertical axis, a first vertical axis, and a second vertical axis. The pillow device of the present invention can induce the cervical spine extension motion desired by the user by controlling the flow of electric current, so that it is possible to continuously and periodically provide the physical stimulation that is helpful for the rehabilitation treatment, So that the user can receive physical therapy more comfortably.

Description

경추 추간판 탈출증 환자를 위한 베개 장치{pillow for patients with cervical disc herniation}[0001] The present invention relates to a pillow for patients with cervical disc herniation,
본 발명은 경추 추간판 탈출증 환자를 위한 베개 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 형상 기억 합금의 주기적, 지속적 길이 조절에 의한 머리 받침의 높낮이 변경으로 환자의 경추신전운동을 유도하고, 이에 의한 장기적인 목 디스크 질환의 재활치료를 유도하는 베개 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a pillow device for a patient with cervical intervertebral disc prolapse, and more particularly, to a device for cervical vertebra prolapse, To a pillow device for inducing rehabilitation treatment of a disease.
병원에서 사용되는 목디스크 치료장치는 환자의 사용시간이 제한적이어서 일상 생활에서의 나쁜 자세의 노출에 치명적이고, 대부분 고가이며, 부피가 크고 소음을 많이 발생시키기 때문에 일반인에게 사용하기에 적합하지 않다. 이를 보안하기 위해 일상 생활용으로 제작된 목 디스크용 베개가 있지만, 일괄적인 제작방법 때문에 사용자의 신체적 특징에 따른 맞춤형 치료를 제공하기 어렵고, 베개의 구조가 항상 고정된 채로 유지되기 때문에 경추수핵의 이동 자체를 유도하기는 어려워 치료의 효과가 미미하다는 단점이 있다. 게다가 시중에 판매되고 있는 장치는 한 번 제작된 이후에 제품의 모양 및 치수가 고정되기 때문에, 지속적인 두경부 및 경추의 위치변화을 통한 수핵이동을 유도할 수 없어 경추 추간판 탈출증 환자에게 적용하기에는 무리가 있다는 단점이 있다.The neck disc treatment devices used in hospitals are not suitable for general use because they are lethal in exposure to bad attitudes in daily life due to limited use time of patients, are bulky, bulky and generate a lot of noise. In order to secure this, there is a pillow for a neck disk made for daily life, but it is difficult to provide customized treatment according to the physical characteristic of the user due to a collective manufacturing method, and the structure of the pillow is always kept fixed, And thus the effect of the treatment is small. In addition, since the shape and size of the device are fixed after the device is manufactured on the market, the device can not induce the movement of the cervical vertebrae by changing the position of the head and cervical spine continuously. .
본 발명의 목적은, 형상 기억합금의 온도에 따른 변형을 이용하여 사용자가소음 및 진동없이 자동적, 지속적으로 두경부의 위치를 변화시키고, 그에 따른 경추의 신전운동을 유도하여 재활운동에 도움을 주는 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치를 제공하고자 함에 있다.It is an object of the present invention to provide a cervical spine which is capable of automatically and continuously changing the position of the head and neck without noise and vibration by utilizing the deformation of the shape memory alloy according to the temperature, And to provide a pillow device for a herniated disc patient.
이와 같은 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치는, 형상기억합금 와이어를 고정함과 동시에 길이 변화를 통해 수평래크기어에 힘을 제공하는 동력부, 와이어의 길이 변화에 의해 생긴 장력에 의해 직선운동하는 수평래크기어, 수평래크기어의 이와 맞물림으로써 수평래크기어의 움직임을 회전운동으로 변환하는 제1 기어와 제1 기어의 회전운동을 제2 기어와 제3 기어에 전달하는 축, 제2 기어, 제3 기어를 포함한 회전부, 제 2기어의 이와 맞물림으로써 제2 기어의 회전운동을 직선운동으로 변환하는 제1 수직래크기어와 제 3기어의 이와 맞물림으로써 제3 기어의 회전운동을 직선운동으로 변환하는 제2 수직래크기어, 제1 수직래크기어와 제2 수직래크기어에 고정된 머리판으로 이루어져 있는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above-mentioned object, the pillow device for a cervical intervertebral disc herniation according to the present invention is a pillow device for a cervical intervertebral disc herniation patient, comprising a power unit for fixing a shape memory alloy wire, The first gear and the first gear, which convert the motion of the horizontal raising gear into the rotary motion by engaging with the horizontal raising gears of the horizontal raising gears which are linearly moved by the generated tension, And the third gear is engaged with the first gear and the second gear to engage with the first gear and the third gear to convert the rotational motion of the second gear into a linear motion, And a driving unit including a second vertical gear unit for converting rotational motion of the gear into a linear motion, and a head unit fixed to the first vertical gear unit and the second vertical unit It characterized.
또한, 본 발명에 따른 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치는, 형상기억합금 와이어의 양 끝이 전기가 통하지 않도록 절연되어 있고, 고정부에 의해 단단하게 고정되어 있는 것을 특징으로 한다. The pillow device for a cervical intervertebral disc herniation patient according to the present invention is characterized in that both ends of the shape memory alloy wire are insulated so that electricity does not pass through them and are firmly fixed by a fixing portion.
또한, 본 발명에 따른 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치는, 형상기억합금 와이어의 양단에 전극을 연결하여 흘려주면 전류의 열작용으로 인한 온도 상승에 의해 와이어가 수축하는 방식으로 동력을 제공받는 것을 특징으로 한다.The pillow device for a patient with cervical intervertebral disc herniation according to the present invention is characterized in that when an electrode is connected to both ends of a shape memory alloy wire, power is supplied in a manner that the wire contracts due to a temperature rise due to a heat application of current .
또한, 본 발명에 따른 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치는, 구동에 필요한 형상기억합금 와이어의 길이를 충분히 확보할 수 있고, 와이어끼리 교차하지 않을 수 있도록 여러 개의 가이드 베어링에 걸쳐 양단이 고정되어 있는 것을 특징으로 한다. The pillow device for a cervical intervertebral disc prolapse patient according to the present invention is characterized in that both ends of a shape memory alloy wire necessary for driving can be sufficiently secured and a plurality of guide bearings are fixed so that the wires do not cross each other .
또한, 본 발명에 따른 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치는, 형상기억합금 와이어의 절연을 위해 절연물질로 와이어가 감싸져 있는 구조를 취하는 것을 특징으로 한다.The pillow device for a cervical intervertebral disc prolapse patient according to the present invention is characterized in that a wire is wrapped with an insulating material for insulation of a shape memory alloy wire.
또한, 본 발명에 따른 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치는, 수평래크기어에 제1 관통구 및 제2 관통구가 형성되어 있으며, 수평래크기어에 형상기억합금 와이어가 걸칠 수 있도록 한 끝이 제1 관통구로 들어가 제 2 관통구로 나온 뒤, 양단이 고정된 채로 수축 시 발생하는 장력을 통해 수평래크기어 전체를 이동시키는 것을 특징으로 한다.The pillow device for a patient with cervical intervertebral disc herniation according to the present invention is characterized in that a first through hole and a second through hole are formed in a horizontal lattice size and an end lattice 1 through the through hole to the second through hole and then the entire horizontal lobe is moved through the tension generated at the time of contraction while both ends are fixed.
또한, 본 발명에 따른 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치는, 수평래크 가이드가 수평래크기어가 직선으로 움직일 수 있도록 함과 동시에 베어링을 포함한 축홀더와의 결합으로 수평래크기어와 제1 기어의 이가 서로 맞물릴 수 있는 구조를 가지는 것을 특징으로 한다.The pillow device for a cervical intervertebral disc prolapse patient according to the present invention is a pillow device for a cervical intervertebral disc prolapse patient which allows a horizontal rack guide to move in a straight line with a horizontal rake, And has a structure capable of being held.
또한, 본 발명에 따른 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치는, 축이 축홀더의 베어링에 의해 고정되어 회전만 가능하도록 움직임이 제한되어 있고, 제1 기어, 제2 기어, 제3 기어가 축과 평행키로 고정되어 있어 같은 회전 속도로 회전하는 것을 특징으로 한다. In the pillow device for a cervical intervertebral disc herniation patient according to the present invention, movement is limited so that the shaft is fixed by the bearing of the shaft holder and can only rotate, and the first gear, the second gear and the third gear are parallel to the shaft And is rotated at the same rotation speed.
또한, 본 발명에 따른 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치는 축이 베어링을 포함한 제1 기어 커버, 제2 기어 커버에 의해 고정되어 있는 것을 특징으로 한다.The pillow device for a cervical intervertebral disc prolapse patient according to the present invention is characterized in that a shaft is fixed by a first gear cover including a bearing and a second gear cover.
또한, 본 발명에 따른 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치는, 제1 기어와 제2 기어의 기어 지름비 차이에 의해 변위가 증폭되는 것을 특징으로 한다. 제2 기어와 제3 기어의 기어 지름비는 1:1이며, 그러므로 두 기어는 같은 변위 증폭을 갖는다.Further, the pillow device for a cervical intervertebral disc prolapse patient according to the present invention is characterized in that the displacement is amplified by the gear diameter ratio difference between the first gear and the second gear. The gear ratio of the second gear to the third gear is 1: 1, and therefore both gears have the same displacement amplification.
또한, 본 발명에 따른 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치는, 제2 기어커버가 포함하고 있는 수직래크 가이드에 의해 제2 기어와 제1 수직래크기어의 이가 서로 맞물림으로써 제2 기어와 제1 수직래크기어가 수직으로 연결되는 것을 특징으로 한다. 또한, 제3 기어커버가 포함하고 있는 수직래크 가이드에 의해 제 3기어와 제2 수직래크기어의 이가 서로 맞물림으로써 제3 기어와 제2 수직래크기어가 수직으로 연결되는 것을 특징으로 한다.The pillow device for a cervical intervertebral disc prolapse patient according to the present invention is a pillow device for a cervical intervertebral disc herniation patient, wherein the second gear and the first vertical gear are engaged with each other by a vertical rack guide included in the second gear cover, And the vertically connected size fish. In addition, the third gear and the second vertical gear are engaged with each other by the vertical rack guide included in the third gear cover, so that the third gear and the second vertical gear are vertically connected.
또한, 본 발명에 따른 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치는, 제1 수직래크기어 아랫부분에 고정되어 있는 제1 스프링에 의해 초기하중이 지지되며, 제1 수직래크기어 하강 시에 제1 스프링이 압축되는 것을 특징으로 한다. 또한 제2 수직래크기어 아랫부분에 고정되어 있는 제2 스프링에 의해 초기하중이 지지되며, 제2 수직래크기어 하강 시에 제2 스프링이 압축되는 것을 특징으로 한다.In addition, the pillow device for a cervical intervertebral disc prolapse patient according to the present invention is characterized in that the initial load is supported by a first spring fixed to a lower portion of the first vertical lever, and when the first vertical lever is lowered, And is compressed. Also, the initial load is supported by the second spring fixed to the lower portion of the second vertical rail, and the second spring is compressed when the second vertical rail is lowered.
또한, 본 발명에 따른 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치는, 원주 형태의 제1 스프링 가이드가 제1 스프링과, 제1 수직래크기어에 형성되어 있는 제3 관통구를 관통하는 것을 특징으로 한다. 또한, 원주 형태의 제2 스프링 가이드가 제2 스프링과, 제2 수직래크기어에 형성되어 있는 제4 관통구를 관통하는 것을 특징으로 한다.The pillow device for a cervical intervertebral disc prolapse patient according to the present invention is characterized in that a first spring guide in the form of a circular cylinder passes through a first spring and a third through hole formed in a first vertical axis. Further, the second spring guide in a cylindrical shape passes through the second spring and the fourth through-hole formed in the second vertical spring.
또한, 본 발명에 따른 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치는, 머리판과 제1 수직래크기어, 제2 수직래크기어가 고정되어 두 수직래크기어가 구동될 경우 머리판 또한 수직방향으로 같이 구동되는 구조를 가지는 것을 특징으로 한다.The pillow device for a cervical intervertebral disc prolapse patient according to the present invention is a pillow device for a cervical intervertebral disc prolapse patient having a structure in which a headboard is also driven in a vertical direction when two vertical rails are driven and a first vertical rack size and a second vertical rack size are fixed, .
본 발명에 따르면, 형상기억합금 와이어에 의해 높낮이가 조절되는 장치에서, 전류의 흐름을 제어하는 방법으로 사용자가 원하는 경추신전운동을 유도할 수 있어 재활치료에 도움이 되는 물리적 자극을 지속적, 주기적으로 줄 수 있다. 또한, 기존의 모터를 이용한 구동 방식에 의해 발생하는 소음과 진동이 없어 재활치료를 받는 사용자에게 편의를 제공할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, in a device in which the height is controlled by the shape memory alloy wire, the user can induce the desired cervical extensor movement by controlling the current flow, so that the physical stimulation that is helpful for the rehabilitation treatment is continuously You can give. In addition, there is no noise and vibration generated by a driving method using a conventional motor, thereby providing convenience to a user who receives rehabilitation treatment.
도 1은 본 발명에 따른 경추 추간판 탈출증 환자를 위한 베개 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 경추 추간판 탈출증 환자를 위한 베개 장치 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 경추 추간판 탈출증 환자를 위한 베개 장치의 작동 원리 및 사용방법을 나타낸 사용상태도이다.
1 is a perspective view of a pillow device for a patient with cervical intervertebral disc prolapse according to the present invention.
2 is an exploded perspective view of a pillow device for a cervical intervertebral disc prolapse patient according to the present invention.
FIG. 3 is a state diagram illustrating an operation principle and a use method of a pillow device for a patient with cervical intervertebral disc prolapse according to the present invention.
본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
The present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 경추 추간판 탈출증 환자를 위한 베개 장치의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 경추 추간판 탈출증 환자를 위한 베개 장치 분해 사시도이다.FIG. 1 is a perspective view of a pillow device for a patient with cervical intervertebral disc prolapse according to the present invention, and FIG. 2 is an exploded perspective view of a pillow device for a patient with a cervical intervertebral disc prolapse according to the present invention.
본 발명에 따른 경추 추간판 탈출증 환자를 위한 베개 장치는 형상기억합금 와이어와 와이어 고정장치, 수평래크기어로 구성된 동력부(100), 수평래크기어의 이와 맞물려 돌아감으로써 수평래크기어의 직선운동을 회전운동으로 변환시키고 기어 지름비를 이용해 변위를 증폭시키는 회전부(200) 및 회전부 기어의 이와 맞물려 움직임으로써 회전부 기어의 회전운동을 다시 수직래크기어의 직선운동으로 변환시켜 사용자의 머리가 맞닿은 머리판의 변위를 조절하는 구동부(300)로 구성된다.The pillow device for a patient with cervical intervertebral disc prolapse according to the present invention includes a shape memory alloy wire and a wire fixing device, a power unit 100 composed of a horizontal pile size, and a linear motion of a horizontal pile size A rotation unit 200 that amplifies the displacement by using a gear ratio and a rotation unit 200 that converts the rotational motion of the rotation unit gear into a linear motion of a vertical axis by moving the rotation unit gear in engagement with the rotation unit gear, And a driving unit 300 for adjusting the displacement of the driving unit 300.
동력부(100)는 와이어 양단에 전극을 연결하여 흘려주면 전류의 열작용에 의해 수축하는 형상기억합금 와이어(110)와, 와이어의 수축작용에 의한 동력을 수평방향의 변위로 바꿔주는 수평래크기어(120) 그리고 와이어와 수평래크기어의 고정장치들로 이루어져 있다. The power unit 100 includes a shape memory alloy wire 110 that shrinks due to a thermal effect when a wire is connected to both ends of the wire and flows therethrough and a horizontal razor gear 102 that converts the power generated by the contraction action of the wire into a horizontal displacement (120), and wire and horizontal lashing fixtures.
큰아랫판(130a)은 판볼트(150)와 판너트(160)에 의해 작은아랫판(130b)와 결합되고, 작은아랫판(130b) 역시 판볼트(150)와 판너트(160)에의해 제1 와이어고정대(140a), 제2 와이어고정대(140b)와 결합된다. 실제 동력원인 전원 공급기에서 전류를 흘려주는 형상기억합금 와이어(110)의 끝부분은 각각 제1 와이어고정대(140a)와 제2 와이어고정대(140b)에 의해 고정되어 있다. 형상기억합금 와이어(110)의 길이 증가를 위해 길을 제공하는 가이드베어링(170)은 가이드베어링고정볼트(180)에 의해 작은아랫판(130b)과 결합되어 높이를 유지하고 있고, 형상기억합금 와이어(110)는 가이드베어링(170)의 사이부분을 지나가면서 장력에 의해 고정된다. The large lower plate 130a is coupled to the small lower plate 130b by the plate bolts 150 and the plate nuts 160 and the small plate 130b is also coupled to the first wire 130a by the plate bolts 150 and the plate nuts 160. [ And is combined with the fixing table 140a and the second wire fixing table 140b. The end portions of the shape memory alloy wires 110 that flow current from the power supply as the actual power source are fixed by the first wire fixing table 140a and the second wire fixing table 140b, respectively. The guide bearing 170 which provides a path for increasing the length of the shape memory alloy wire 110 is joined to the small lower plate 130b by the guide bearing fixing bolt 180 to maintain its height and the shape memory alloy wire 110 are fixed by a tension force as they pass between the guide bearings 170.
이렇게 고정된 형상기억합금 와이어(110)는 수평래크기어(120)의 제1 관통구(140a)와 제2 관통구(140b)를 지나기 때문에 와이어가 수축할 경우 도면의 앞쪽방향으로 수평래크기어(120)를 당기며, 이것이 장비를 움직이는 동력을 수평 방향의 변위로 바꾸는 역할을 한다. 이 때 판볼트(150)와 판너트(160)에 의해 작은아랫판(130b)과 결합된 수평래크 가이드(190)는 수평래크기어(120)의 움직임을 수평 방향으로 제한하는 역할을 한다.Since the fixed shape memory alloy wire 110 passes through the first through hole 140a and the second through hole 140b of the horizontal ladder 120, when the wire is shrunk, Pulling the catch 120, which serves to translate the power of the machine into a horizontal displacement. The horizontal rack guide 190 coupled with the small lower plate 130b by the plate bolts 150 and the plate nuts 160 serves to limit the movement of the horizontal raiser 120 in the horizontal direction.
회전부(200)는 제1 기어(210), 축홀더(220), 축(230), 제2 기어(240a), 제3 기어(240b), 제2 기어커버(250a), 제3 기어커버(250b) 및 기어와 축의 결합을 위한 보조 장치로 구성된다.The rotation unit 200 includes a first gear 210, an axis holder 220, a shaft 230, a second gear 240a, a third gear 240b, a second gear cover 250a, 250b and an auxiliary device for engagement of the gear and the shaft.
축홀더(220)는 축홀더 고정볼트(260a,b)에 의해 수평래크 가이드(190)와 연결되고, 판볼트(150)와 판너트(160)에 의해 작은아랫판(130b)과 결합된다. 축(230)은 축홀더(220)에 의해 고정되며, 제1 기어(210)의 회전은 축에 의해 제2 기어(240a)와 제3 기어(240b)에 전달된다. 이 때 제2 기어(240a)와 제3 기어(240b)의 기어 지름비는 같지만 제1 기어(210)와의 기어 지름비가 다르기 때문에 그 비율만큼 증폭된 변위를 갖게 된다.The shaft holder 220 is connected to the horizontal rack guide 190 by the shaft holder fixing bolts 260a and b and is engaged with the small lower plate 130b by the plate bolt 150 and the plate nut 160. [ The shaft 230 is fixed by the shaft holder 220 and the rotation of the first gear 210 is transmitted to the second gear 240a and the third gear 240b by the shaft. At this time, since the gear diameter ratios of the second gear 240a and the third gear 240b are the same, the gear diameters of the first gear 210 and the second gear 240a are different.
구동부(300)는 제1 수직래크기어(310a), 제2 수직래크기어(310b), 제1 스프링(320a), 제2 스프링(320b), 제1 스프링 가이드(330a), 제2 스프링 가이드(330b), 제1 머리판(340a), 제2 머리판(340b)및 머리판 결합 바(350)로 구성된다.The driving unit 300 includes a first vertical spring 310a, a second vertical spring 310b, a first spring 320a, a second spring 320b, a first spring guide 330a, A guide 330b, a first headboard 340a, a second headboard 340b, and a headboard coupling bar 350. [
제1 기어(210)와 제2 기어(240a)의 지름비 차이로 인해 증폭된 제2 기어(240a)의 변위는 제2 기어(240a)의 이와 제2 기어(240a)에 인접한 제1 수직래크기어(310a)의 이가 서로 맞물림으로 인해 제1 수직래크기어(310a)의 직선운동으로 변환되고, 이 때 제1 머리판 고정볼트(360a)에 의해 제1 수직래크기어(310a)와 결합된 제1 머리판(340a)이 함께 직선운동을 하면서 장치가 구동된다. 마찬가지로 제3 기어(240b)의 변위 또한 제3 기어(240b)의 이와 맞물리는 제2 수직래크기어(310b)에 의해 직선운동으로 변환되고, 이 때 제2 머리판 고정볼트(360b)에 의해 제2 수직래크기어(320a)와 결합된 제2 머리판(340b)이 함께 직선운동을 하면서 장치가 구동된다. 제1 머리판(340a)과 제 2 머리판(340b)은 머리판 결합 바(350)에 의해 결합되어 같은 변위를 갖는다.The displacement of the second gear 240a amplified due to the difference in diameter ratio between the first gear 210 and the second gear 240a is transmitted to the first vertical gear 234a of the second gear 240a, The teeth of the magnets 310a are converted into linear motion of the first vertical pawl 310a due to meshing with each other and the first vertical pawl 310a is coupled with the first vertical pawl 310a by the first head bolt 360a. The first head plate 340a is linearly moved together to drive the apparatus. Similarly, the displacement of the third gear 240b is also converted into a linear motion by the second vertical rack gear 310b, which meshes with the third gear 240b. At this time, the second head plate fixing bolt 360b And the second head plate 340b coupled with the two vertical rails 320a together move in a linear motion. The first headboard 340a and the second headboard 340b are joined by the headboard joining bar 350 and have the same displacement.
제1 수직래크기어(310a) 아랫부분에는 머리판의 급강하를 막고, 두경부의 하중을 견디며, 머리판(340a,b)이 복원될 수 있도록 제1 수직래크기어에 복원력을 제공하는 제1 스프링(320a)이 설치되어 있다. 이 때 작은아랫판(130b)에 고정된 제1 스프링 가이드(330a)가 제1 스프링(320a)의 경로를 수직방향으로 제한한다. 마찬가지로 제2 수직래크기어(310b) 아랫부분에는 제2 스프링(320b)이 설치되어 있다. 이 때 작은아랫판(130b)에 고정된 제2 스프링 가이드(330b)가 제2 스프링(320b)의 경로를 수직방향으로 제한한다. 이 때 스프링의 변위는 수직래크기어(310a,b)의 변위와 동일하다.The first spring (310a) is provided at its lower portion with a first spring (330) for preventing the head plate from sliding, supporting the load of the head and neck, and providing a restoring force to the first vertical spring 320a. At this time, the first spring guide 330a fixed to the small lower plate 130b limits the path of the first spring 320a in the vertical direction. Likewise, a second spring 320b is provided below the second vertical spring 310b. At this time, the second spring guide 330b fixed to the small lower plate 130b restricts the path of the second spring 320b in the vertical direction. At this time, the displacement of the spring is equal to the displacement of the vertical spring 310a, b.
도 3은 본 발명에 따른 경추 추간판 탈출증 환자를 위한 베개 장치의 작동 원리 및 사용방법을 나타낸 사용상태도이다. 이하에서는 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 베개 장치의 작동원리를 설명한다.FIG. 3 is a state diagram illustrating an operation principle and a use method of a pillow device for a patient with cervical intervertebral disc prolapse according to the present invention. Hereinafter, the principle of operation of the pillow device according to the present invention will be described with reference to FIG.
전원 공급장치에 의해서 형상기억합금 와이어(110)에 전류가 흐르고, 전류의 열작용에 의해 와이어가 수축하면, 와이어와 연결된 수평래크기어(120)가 직선운동을 하게 되고 수평래크기어(120)에 형성된 톱니 날 모양의 이와 제1 기어(210)의 이가 서로 맞물림으로써 제1 기어(210)가 회전하게 된다. 제1 기어(210)와 연결된 축의 회전은 제1 기어(210)보다 지름이 더 큰 제2 기어(240a)와 제3 기어(240b)의 회전으로 증폭 및 전달되고, 제2 기어(240a)와 제3 기어(240b)의 회전 운동은 각각의 이와 맞물려 움직이는 제1 수직래크기어(310a)와 제2 수직래크기어(310b)의 수직변위로 변환 및 전달된다. 이로 인해 제1 수직래크기어(310a)와 제2 수직래크기어(310b)가 하강 운동을 일으키게 되고, 이들과 연결된 머리판(340a,b)이 하강함에 따라 사용자의 후두부가 하강하게 되면서 경추신전운동을 유도하게 된다. 전원을 차단할 경우에는 다시 형상기억합금 와이어(110)가 이완하게 되고, 제 1스프링(320a)과 제 2스프링(320b)의 복원력에 의해 제1 수직래크기어(310a)와 제2 수직래크기어(320b)가 상승하게 되고, 이로 인해 제2 기어(240a), 제3 기어(240b)가 회전하면서 같은 축에 연결된 제1 기어(210) 또한 회전하게 되어 이에 연결된 수평래크기어(120)가 전류공급 때와 반대로 직선운동을 하게 된다. 이러한 동작으로 인해 머리판(340a,b)이 초기 위치로 돌아가게 되며, 사용자의 두경부는 다시 상승한다. 사용자의 경추 신전 정도를 더욱 향상시키기 위해 어깨 부분의 높이를 높여주는 받침쿠션(400)을 사용하면 더욱 효과적이다.When the current flows to the shape memory alloy wire 110 by the power supply device and the wire shrinks due to the heat application of the current, the horizontal lattice element 120 connected to the wire performs a linear movement, And the teeth of the first gear 210 formed on the first gear 210 are engaged with each other, so that the first gear 210 rotates. The rotation of the shaft connected to the first gear 210 is amplified and transmitted by the rotation of the second gear 240a and the third gear 240b having diameters larger than that of the first gear 210, The rotational motion of the third gear 240b is converted and transmitted to the vertical displacements of the first vertical gear teeth 310a and the second vertical gear teeth 310b which are meshed with each other. As a result, the first vertical pawl 310a and the second vertical pawl 310b are lowered and the headboards 340a, b connected thereto are lowered, And induces movement. When the power supply is shut off, the shape memory alloy wire 110 is relaxed again and the first vertical spring 110a and the second vertical spring 110a are restored by the restoring force of the first spring 320a and the second spring 320b, The second gear 240a and the third gear 240b are rotated so that the first gear 210 connected to the same axis is also rotated so that the horizontal gear unit 120, The rectilinear motion is performed as opposed to when the current is supplied. This action causes the head plates 340a, b to return to the initial position, and the head and the neck of the user rises again. It is more effective to use a support cushion (400) that heightens the shoulder portion to further improve the degree of cervical extension of the user.
상기와 같이 도면과 명세서에서 최적의 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미 한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.As described above, an optimal embodiment has been disclosed in the drawings and specification. Although specific terms have been employed herein, they are used for purposes of illustration only and are not intended to limit the scope of the invention as defined in the claims or the claims. Therefore, those skilled in the art will appreciate that various modifications and equivalent embodiments are possible without departing from the scope of the present invention. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.
100: 동력부 200: 회전부
300: 구동부 110: 형상기억합금 와이어
120: 수평래크기어 130a: 큰 아랫판
130b: 작은 아랫판 140a: 제1 와이어 고정대
140b: 제2 와이어 고정대 150: 판볼트
160: 판너트 170: 가이드베어링
180: 가이드베어링 고정볼트 190: 수평래크 가이드
210: 제1 기어 220: 축홀더
230: 축 240a: 제2 기어
240b: 제3 기어 250a: 제2 기어커버
250b: 제3 기어커버 260a, 260b: 축홀더 고정볼트
310a: 제1 수직래크기어 310b: 제2 수직래크기어
320a: 제1 스프링 320b: 제2 스프링
330a: 제1 스프링 가이드 330b: 제2 스프링 가이드
340a: 제1 머리판 340b: 제2 머리판
350: 머리판 결합 바 360a: 제1 머리판 고정볼트
360b: 제2 머리판 고정볼트 400: 받침대
100: power unit 200:
300: driving part 110: shape memory alloy wire
120: Horizontal height 130a: Bottom height
130b: small bottom plate 140a: first wire fixing base
140b: second wire fixing table 150: plate bolt
160: Plate nut 170: Guide bearing
180: Guide bearing fixing bolt 190: Horizontal rack guide
210: first gear 220: shaft holder
230: shaft 240a: second gear
240b: third gear 250a: second gear cover
250b: third gear cover 260a, 260b: shaft holder fixing bolt
310a: first vertical rail dimension 310b: second vertical rail dimension
320a: first spring 320b: second spring
330a: first spring guide 330b: second spring guide
340a: first headboard 340b: second headboard
350: head plate joining bar 360a: first head plate fixing bolt
360b: second head plate fixing bolt 400: pedestal

Claims (14)

  1. 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치에 있어서,
    형상기억합금 와이어를 고정 함과 동시에 와이어의 길이 변화를 이용해 수평래크기어에 힘을 제공하는 동력부와;
    와이어의 길이 변화에 의해 직선으로 운동하는 수평래크기어, 수평래크기어의 움직임을 회전운동으로 변환하는 제 1 기어, 제 1 기어의 회전운동을 제 2 기어와 제 3 기어에 전달하는 축, 제 2 기어 및 제 3 기어를 포함하는 회전부; 및
    제 2 기어의 회전운동을 직선운동으로 변환하는 제 1 수직래크기어와 제 3 기어의 회전운동을 직선운동으로 변환하는 제 2 수직래크기어, 제 1 수직래크기어와 제 2 수직래크기어에 고정된 머리판으로 이루어져 있는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치.
    A pillow device for a cervical intervertebral disc herniation patient,
    A power section for fixing the shape memory alloy wire and simultaneously providing a force to the horizontal pile size using a change in the length of the wire;
    A first gear for converting the motion of the horizontal raising gear into a rotary motion, a shaft for transmitting the rotary motion of the first gear to the second gear and the third gear, A second gear, and a third gear; And
    A first vertical rail dimension for converting the rotary motion of the second gear into a linear motion, a second vertical rail dimension for converting the rotary motion of the third gear into a linear motion, a first vertical rail size and a second vertical rail size, And a driving unit including a fixed head plate. The pillow device for a patient with a cervical intervertebral disc prolapse.
  2. 청구항 1 에 있어서,
    상기 형상기억합금 와이어는,
    양단이 와이어 고정부에 의해 고정되어 있고 끝부분이 절연된 것을 특징으로 하는 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치.
    The method according to claim 1,
    In the shape memory alloy wire,
    Wherein both ends are fixed by a wire fixing part and an end thereof is insulated.
  3. 청구항 1 에 있어서,
    상기 동력부는,
    형상기억합금 와이어의 양단에 전극을 연결하여 전류를 흘려주면, 전류의 열작용으로 인한 온도 상승에 의해 와이어가 수축하는 방식으로 동력을 제공받는 것을 특징으로 하는 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치.
    The method according to claim 1,
    The power unit includes:
    Wherein when the electrodes are connected to both ends of the shape memory alloy wire to allow current to flow therethrough, power is provided in a manner that the wire is contracted due to a temperature rise due to a heat application of the current.
  4. 청구항 1 에 있어서,
    상기 형상기억합금 와이어는,
    장치 안에서 구동에 필요한 충분한 길이가 확보될 수 있도록 여러 개의 가이드베어링 장치에 걸쳐 있으며 전체 와이어의 양단은 특정 위치에 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치.
    The method according to claim 1,
    In the shape memory alloy wire,
    Wherein a plurality of guide bearing devices are provided so as to secure a sufficient length for driving in the device, and both ends of the entire wire are fixed at specific positions.
  5. 청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 형상기억합금 와이어는,
    와이어를 통과하는 전류 및 발열로부터 사용자를 보호하기 위해 절연물질로 감싸져 있는 것을 특징으로 하는 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치.
    The method according to any one of claims 1 to 3,
    In the shape memory alloy wire,
    Wherein the cervical intervertebral disc is wrapped with an insulating material to protect the user from current and heat generated by the wire.
  6. 청구항 1 에 있어서,
    상기 동력부는,
    수평래크기어에 제 1 관통구 및 제 2 관통구가 형성되어 있으며, 수평래크기어에 형상기억합금 와이어가 걸칠 수 있도록 한 끝이 제 1 관통구로 들어가 제 2 관통구로 나온 뒤, 양단이 고정된 채로 수축 시 발생하는 장력을 통해 수평래크기어 전체를 이동시키는 것을 특징으로 하는 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치.
    The method according to claim 1,
    The power unit includes:
    A first through hole and a second through hole are formed in the horizontal rail, and an end of the shape memory alloy wire is inserted into the first through hole through the second through hole, And the entire horizontal scalpel is moved through the tension generated at the time of contraction.
  7. 청구항 1 에 있어서,
    상기 동력부는,
    수평래크기어가 수평방향으로만 움직일 수 있도록 제한함과 동시에 수평래크기어가 제 1 기어와 맞물려서 동력전달이 일어날 수 있도록 수평래크기어에 형성된 톱니 날 형태의 이를 외부에 노출시킬 수 있는 구조를 가진 수평래크 가이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치.
    The method according to claim 1,
    The power unit includes:
    And a structure capable of exposing it to the outside in the form of a sawtooth formed in the horizontal rake so that the horizontal rake can be moved only in the horizontal direction and at the same time the horizontal rake is engaged with the first gear, And a horizontal rack guide. ≪ RTI ID = 0.0 > 11. < / RTI >
  8. 청구항 1 에 있어서,
    상기 축이 축홀더의 베어링에 의해 고정되어 회전만 가능하도록 움직임이 제한되어 있고, 제 1 기어, 제 2 기어, 제 3 기어가 하나의 축에 각각 평행키로 고정되어 있어 모두 같은 회전 속도로 회전하는 것을 특징으로 하는 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치.
    The method according to claim 1,
    The first shaft, the second shaft, and the third shaft are fixed by a bearing of the shaft holder so as to be rotatable only, and the first gear, the second gear, and the third gear are fixed in parallel on one shaft, Wherein the cervical vertebrae is a cervical vertebra.
  9. 청구항 8 에 있어서,
    제 2 기어 및 제 3 기어의 회전에 의해 움직이는 상기 제 1 수직래크기어 및 제 2 수직래크기어의 변위는,
    제 2 기어 및 제 3 기어가 제 1 기어보다 큰 지름을 갖기 때문에 제 1 기어와 맞물려 움직이는 수평래크기어에 비해 해당 지름비 만큼 증폭되며, 제 2 기어와 제 3 기어는 지름이 같기 때문에 제 1 수직래크기어와 제 2 수직래크기어는 서로 같은 변위를 갖는 것을 특징으로 하는 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치.
    The method of claim 8,
    The displacements of the first and second vertical rails, which are moved by the rotation of the second and third gears,
    Since the second gear and the third gear are larger in diameter than the first gear, they are amplified by the corresponding diameters in comparison with the horizontal gears meshing with the first gear, and since the diameters of the second gear and the third gear are the same, Wherein the vertical lance-size and the second vertical lance-size have the same displacement.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 회전부 및 구동부는,
    제 2 기어를 보호함과 동시에 제 2 기어와 맞물리는 제 1 수직래크기어가 수직 방향으로만 움직이도록 제한하는 수직래크 가이드를 포함하는 제 2 기어커버와;
    제 3 기어를 보호함과 동시에 제 3 기어와 맞물리는 제 2 수직래크기어가 수직 방향으로만 움직이도록 제한하는 수직래크 가이드를 포함하는 제 3 기어커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치.
    The method according to claim 1,
    The rotation unit and the driving unit may include:
    A second gear cover including a vertical rack guide that restricts a first vertical rake, which is engaged with the second gear while protecting the second gear, to move only in a vertical direction;
    And a third gear cover including a vertical rack guide for protecting the third gear and restricting the second vertical raising gear engaged with the third gear to move only in the vertical direction. Device.
  11. 청구항 1 에 있어서,
    상기 머리판은,
    제 1 수직래크기어 및 제 2 수직래크기어 아래에 고정되어 있는 제 1 스프링 및 제 2 스프링에 의해 초기 하중이 지지되며, 상기 회전부 및 구동부의 동작으로 상기 머리판과 함께 제 1 수직래크기어 및 제 2 수직래크기어가 하강할 때 제 1 스프링 및 제 2 스프링이 압축되면서 복원력을 저장하는 것을 특징으로 하는 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치.
    The method according to claim 1,
    The headboard includes:
    An initial load is supported by a first spring and a second spring which are fixed below a first vertical slide height and a second vertical slide size, and the initial load is supported by the rotary part and the driving part, And the first spring and the second spring are compressed when the second vertical pelvis descends, thereby storing the restoring force.
  12. 청구항 11 에 있어서,
    상기 제 1 수직래크기어 및 제 1 스프링은,
    제 1 수직래크기어에 형성되어 있는 제 3 관통구와 제 1 스프링의 중공을 통해 원주 형태의 제 1 스프링 가이드를 관통시키며,
    제 2 수직래크기어 및 제 2 스프링은,
    제 2 수직래크기어에 형성되어 있는 제 4 관통구와 제 2 스프링의 중공을 통해 원주 형태의 제 2 스프링 가이드를 관통시킴으로 인해,
    제 1 수직래크기어 및 제 2 수직래크기어의 하강에 따른 제 1 스프링 및 제 2 스프링의 압축 시 각 스프링에 좌굴 현상이 발생하지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치.
    The method of claim 11,
    The first vertical rake surface and the first spring,
    The first spring guide penetrating through the circumferential first spring guide through the third through hole formed in the first vertical spring and the hollow of the first spring,
    The second vertical spring and the second spring,
    Since the second spring guide in a circumferential shape is passed through the fourth through hole formed in the second vertical groove and the hollow of the second spring,
    So that the buckling phenomenon does not occur in the respective springs when the first spring and the second spring are compressed according to the descent of the first vertical spring and the second vertical spring.
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