KR101446961B1 - 발목 및 고관절 스트레칭 장치 - Google Patents

발목 및 고관절 스트레칭 장치 Download PDF

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KR101446961B1 KR1020130031328A KR20130031328A KR101446961B1 KR 101446961 B1 KR101446961 B1 KR 101446961B1 KR 1020130031328 A KR1020130031328 A KR 1020130031328A KR 20130031328 A KR20130031328 A KR 20130031328A KR 101446961 B1 KR101446961 B1 KR 101446961B1
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원영신
백윤수
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연세대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명은 발목 및 고관절 스트레칭 장치에 관한 것으로서, 특히, 발뒤꿈치를 기준으로 발끝을 좌우로 반복 회전시킴으로써 발목 및 고관절 스트레칭을 유도하여 발목 및 고관절 관련 질병을 치료 및 예방할 수 있는 발목 및 고관절 스트레칭 장치에 관한 것이다. 이를 위한 본 발명은, 본체와; 상기 본체에 좌우방향으로 수평 왕복이동 가능하게 설치되는 한 쌍의 발판과; 상기 발판 위에 올려진 발을 감싸기 위한 발커버; 상기 발판 내부에 설치되며 상기 발을 감싼 발커버를 좌우방향으로 일정각도 회전시키기 위한 동력을 제공하는 제1구동모터와; 상기 발커버와 제1구동모터 사이를 연결하며 상기 제1구동모터의 동력을 발커버에 전달하는 제1동력전달부와; 상기 발판을 좌우방향으로 수평 왕복이동시키기 위한 동력을 제공하는 제2구동모터와; 상기 제2구동모터와 발판 사이를 연결하며 상기 제2구동모터의 동력을 발판에 전달하는 제2동력전달부; 및 상기 제1구동모터 및 제2구동모터의 작동을 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

발목 및 고관절 스트레칭 장치{APPARATUS FOR ANKLE AND HIP JOINT STRETCHING}
본 발명은 발목 및 고관절 스트레칭 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 발뒤꿈치를 기준으로 발끝을 좌우로 반복 회전시킴으로써 다리 전체 및 고관절의 스트레칭을 유도하여 하체근육 강화 및 고관절의 가동범위를 넓히고 유연성을 높여주며 발목과 고관절 관련 질병을 치료 및 예방할 수 있는 발목 및 고관절 스트레칭 장치에 관한 것이다.
일반적으로, 고관절이라 함은 양측 골반과 다리의 넙다리뼈가 연결되는 관절을 의미한다. 이러한 고관절이 내회전되어 변형되면 다리가 오(O)자형으로 휘게 되는데, 종래에는 수술을 통하여 이를 교정하였다. 그러나 이러한 수술을 통한 방법은 비용과 시간이 많이 소요되고, 절차가 번거로우며, 위험부담이 따르는 문제점이 있었다.
이러한 문제점을 개선하고자, 한국 특허공개 제2008-0099405호에서는 사용자가 골반 운동기구의 베이스 프레임 상부면에 설치된 회전판 위에 올라선 상태에서 회전판을 좌우로 반복적으로 회전시킴에 따라, 사용자의 양쪽 다리가 발뒤꿈치를 중심으로 서로 반대되는 방향으로 움직이게 되는 동작을 통해 양측 고관절을 반복적으로 외회전 또는 내회전시킴으로써 골반 근육을 강화시키고 골반의 안정성을 증진하도록 하는 골반 운동기구 구조를 제시하고 있다.
그러나, 상기와 같은 종래의 고관절 질환 치료를 위한 운동기구는 사용자가 회전판 위에 서 있는 상태에서 작동이 이루어지는 구조로 되어 있었기 때문에 고관절 부분에 직접적으로 큰 힘이 가해져서 고관절 환자가 사용하기에 무리가 있었다. 또한, 상기와 같은 종래의 고관절 운동기구는 고관절 스트레칭이 주목적이 아니라 하체 전반의 스트레칭 및 근력강화를 목적으로 하기 때문에 고관절 치료에 최적화되어 있지 않다는 문제점이 있었다.
이에, 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 사용자가 앉아있거나 누운 상태에서 발뒤꿈치를 중심으로 발끝을 좌우방향으로 회전시킴으로써 간접적으로 고관절의 스트레칭 효과를 유도할 수 있고, 동시에, 발을 올려놓은 판을 좌우로 왕복 이동시킴으로써 고관절 스트레칭 효과를 더욱 증대시킬 수 있는 발목 및 고관절 스트레칭 장치를 제공하는 데에 있다.
상기한 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 발목 및 고관절 스트레칭 장치는, 본체; 상기 본체에 좌우방향으로 수평 왕복이동 가능하게 설치되는 한 쌍의 발판; 상기 발판 위에 올려진 발을 감싸기 위한 발커버; 상기 발판 내부에 설치되며 상기 발을 감싼 발커버를 좌우방향으로 일정각도 회전시키기 위한 동력을 제공하는 제1구동모터; 상기 발커버와 제1구동모터 사이를 연결하며 상기 제1구동모터의 동력을 발커버에 전달하는 제1동력전달부; 상기 발판을 좌우방향으로 수평 왕복이동시키기 위한 동력을 제공하는 제2구동모터; 상기 제2구동모터와 발판 사이를 연결하며 상기 제2구동모터의 동력을 발판에 전달하는 제2동력전달부; 상기 제1구동모터 및 제2구동모터의 작동을 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 발판의 상부면에는 발뒤꿈치의 미끄럼을 방지하기 위한 미끄럼방지부가 형성될 수 있다.
또는, 상기 발판에 발뒤꿈치를 받칠 수 있는 발뒤꿈치 받침부를 회전가능하게 설치할 수도 있다.
한편, 상기 제1동력전달부로서 상기 제1구동모터의 회전축을 경유하여 상기 발커버의 좌우 양단부에 연결되는 와이어(wire) 구조가 채용될 수 있다.
또는, 상기 제1동력전달부로서 상기 제1구동모터의 회전축을 경유하여 상기 발커버의 좌우 양단부에 연결되는 다수의 'V'자 홈이 형성된 벨트 구조가 채용될 수 있다.
그리고, 상기 제2동력전달부로서 상기 제2구동모터의 회전력을 상기 발판의 직선운동으로 변환하는 볼스크류(ball screw) 구조가 채용될 수 있다.
또한, 상기 양쪽 발을 감싸는 각각의 발커버는 서로 다른 방향으로 회전될 수 있으며, 상기 양쪽 발이 올려지는 각각의 발판은 서로 다른 방향으로 수평이동될 수 있다.
그리고, 상기 발커버 내부에는 발가락이 끼워져 고정되는 복수의 발가락 끼움홈이 형성될 수 있다.
이때, 상기 발가락 끼움홈들 사이를 구획하는 부분에는 발가락들 사이 공간에 끼워지는 발가락 끼움돌기가 추가적으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 발커버의 일측에는 발바닥과 접촉되는 바닥부가 연장 형성되되, 상기 바닥부에는 다수의 지압돌기가 형성될 수 있다.
이때, 상기 발커버 좌우 양단부에 고리를 설치하고 상기 와이어의 양단에 상기 고리와 착탈가능하게 결합되는 연결핀을 설치하여, 상기 고리와 연결핀을 통해 상기 와이어를 발커버에 자유롭게 착탈가능하도록 결합시킬 수 있다.
또한, 상기 발커버에 사용자의 발바닥과 접촉되는 다수의 지압돌기가 형성된 바닥판를 추가적으로 구비하여, 상기 바닥판의 상단이 상기 발커버 내측에 삽입되도록 하고 상기 바닥판의 하단이 상기 발판의 상부면에 형성된 홈 내측에 지지되도록 하여, 상기 발커버의 회전에 따른 고관절 스트레칭 운동시 상기 지압돌기를 통해 발바닥 지압효과도 함께 누릴 수 있도록 구성할 수 있다.
또는, 상기 바닥판의 상단이 상기 발커버 내측에 삽입되도록 하고 상기 바닥판의 하단이 핀축을 통해 상기 발판에 회전가능하게 결합되도록 구성할 수도 있다.
상기한 구성을 갖는 본 발명의 발목 및 고관절 스트레칭 장치에 따르면, 사용자가 앉아있거나 누운 상태에서 양쪽 발을 발판 위에 올려놓고 발 끝부분에 발커버를 씌운 후 작동 스위치를 눌러서 발커버로 감싸진 발을 좌우로 일정각도 반복적으로 회전시키도록 함으로써, 무릎을 통해 고관절 부위에 간접적인 스트레칭 효과를 유도할 수 있고, 간편하게 발목 및 고관절 스트레칭 운동을 수행할 수 있다.
이와 함께, 발이 올려진 발판을 구동수단을 통해 좌우로 수평 왕복이동시켜 줌으로써 보다 다양한 자세로 고관절 스트레칭 운동을 수행할 수 있기 때문에, 고관절 스트레칭 효과를 더욱 증대시킬 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 발목 및 고관절 스트레칭 장치는 침대 부분에 직접 설치하거나, 또는 침대 위에 올려놓고 간편하게 사용할 수 있는 간단한 구조로 이루어져 있기 때문에, 환자에게 무리를 주지않으면서 고관절 및 하체 스트레칭을 할 수 있으며, 환자가 수면 등 휴식을 취하는 동안 자연스럽게 하체 근육 강화 및 발목과 고관절 질병을 치료 및 예방할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 발목 및 고관절 스트레칭 장치를 도시한 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 발목 및 고관절 스트레칭 장치의 주요부 구성을 보여주는 구성도.
도 3은 제1구동모터와 연결된 와이어에 의해 발커버가 좌우 회전되는 모습을 보여주는 작동 상태도.
도 4는 제2구동모터의 구동에 따른 발판의 수평 왕복이동되는 모습을 보여주는 작동 상태도.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 의한 발커버 구조를 도시한 예시도.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 의한 발커버 구조를 도시한 예시도.
도 7은 도 6의 'A' 부분 상세도.
도 8 및 도 9는 본 발명에 따른 발커버 구조의 또 다른 실시 예를 도시한 예시도.
도 10 및 도 11은 본 발명에 따른 발커버 구조의 또 다른 실시 예를 도시한 예시도.
도 12는 본 발명에 따른 발판의 다른 실시 예로서, 발판에 발뒤꿈치 받침부가 설치된 모습을 보여주는 예시도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시 예에 따른 발목 및 고관절 스트레칭 장치를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 발목 및 고관절 스트레칭 장치의 주요부 구성을 보여주는 구성도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 발목 및 고관절 스트레칭 장치(100)는, 본체(102)와, 상기 본체(102)에 좌우방향으로 수평 왕복이동 가능하게 설치되는 한 쌍의 발판(110)과, 상기 발판(110) 위에 올려진 발을 감싸기 위한 발커버(130)와, 상기 발판(110) 내부에 설치되어 발을 감싼 발커버(130)를 좌우방향으로 일정각도 회전시키기 위한 동력을 제공하는 제1구동모터(120)와, 상기 발커버(130)와 제1구동모터(120) 사이를 연결하며 상기 제1구동모터(120)의 동력을 발커버(130)에 전달하는 제1동력전달부와, 상기 발판(110)을 좌우방향으로 수평 왕복이동시키기 위한 동력을 제공하는 제2구동모터(160)와, 상기 제2구동모터(160)와 발판(110) 사이를 연결하며 상기 제2구동모터(160)의 동력을 발판(110)에 전달하는 제2동력전달부와, 상기 제1구동모터(120) 및 제2구동모터(160)의 작동을 제어하는 제어부(미도시)를 포함하여 구성된다.
상기 본체(102)는 발목 및 고관절 스트레칭 장치(100)의 외형을 형성하는 몸체 부분으로서, 상기 본체(102)에는 사용자가 앉아있거나 누운 상태에서 발을 뻗어 양쪽 발을 올려놓을 수 있도록 한 쌍의 발판(110)이 구비되어 있다.
상기 발판(110)은 사용자의 양쪽 발(구체적으로, 발뒤꿈치 부분)이 올려지는 부분으로서, 상기 본체(102)의 상부측에 좌우방향으로 수평 왕복이동 가능하게 설치된다. 이러한 발판(110) 위에는 사용자의 발뒤꿈치 부분이 올려지게 되고, 발가락이 위치한 상기 발(F)의 상단 부분에 덮개 모양의 발커버(130)를 씌워 감싸도록 한다. 이때, 상기 발커버(130)는 유연성이 있는 합성수지 소재로 제작될 수 있다.
한편, 상기 발판(110) 내부에는 상기 발(F)의 끝부분을 감싼 발커버(130)를 좌우방향으로 일정각도 회전시켜 주기 위한 구동력을 제공하는 제1구동모터(120)가 구비된다.
상기 제1구동모터(120)는 동력전달부재인 와이어(wire)(140)를 통해 상기 발커버(130)와 연결된다. 이때, 상기 와이어(140)는 상기 제1구동모터(120)의 회전축 끝단에 결합된 모터 풀리(121)를 경유하여 상기 발커버(130)의 좌우 양단부에 각각 연결된다.
상기 제1구동모터(120)는 제어부(미도시)에서 인가되는 신호에 의해 구동되어, 일정한 시간 차를 두고 정/역방향으로 반복적으로 회전되면서 와이어(140)를 상하방향으로 이동시켜 발커버(130)를 좌우방향으로 회전시키도록 한다.
이때, 상기 제1구동모터(120)에서 발생되는 회전 동력이 와이어(140)를 통해 발커버(130)에 효과적으로 전달될 수 있도록 상기 와이어(140)의 재질은 마찰력이 우수한 얇은 띠 형상의 탄성 소재로 적용될 수 있다. 이에 따라, 제1구동모터(120)의 구동에 따른 모터 풀리(121)의 회전시 상기 모터 풀리(121)와 와이어(140) 사이에 미끄럼 발생을 최소화하여 상기 제1구동모터의 회전력을 상기 발커버(130)로 효과적으로 전달할 수 있다.
이때, 상기 제1구동모터(120)의 동력을 발커버(130)로 전달할 수 있는 동력전달부재로서, 상기한 와이어 구조 이외에 한쪽 면에 다수의 'V'자 홈을 연속적으로 형성한 얇은 띠 모양의 탄성 벨트 구조를 적용하여, 상기 탄성 벨트와 모터 풀리(121)가 기어 형태로 상호 맞물려 회전되도록 구성할 수도 있다.
또한, 상기 발판(110)에 있어, 상기 제1구동모터(120)의 모터 풀리(121)로부터 일정거리 이격된 좌,우측에는 와이어(140)가 작동 중에 발(F)의 양 측면과 간섭되는 것을 방지할 수 있도록 와이어(140)의 좌우 간격을 일정 폭으로 벌려주는 제1풀리(122)가 회전 가능하게 설치된다.
이와 함께, 상기 모터 풀리(121)의 하부 좌,우측에는 상기 제1풀리(122) 및 모터 풀리(121)와 함께 와이어(140)를 지지해주는 제2풀리(124)가 회전 가능하게 설치된다. 이에 따라, 상기 와이어(140)는 상측의 모터 풀리(121)와 하측의 제2풀리(124) 사이에 물린 상태로 좌우로 이동하게 되며, 상기 발커버(130)의 미사용시 와이어(140)의 상부방향 인장력이 제거된 경우에도 상기 와이어(140)가 제1구동모터(120)의 모터 풀리(121)로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 발판(110)에는 제1풀리(122)와 인접하게 배치되며 상기 제1풀리(122)와 함께 와이어(140)를 지지해주는 제3풀리(125)가 회전가능하게 설치된다. 따라서, 상기 와이어(140)는 상기 제1풀리(122)와 제3풀리(125) 사이에 맞물린 상태에서 이동하게 되고, 상기 발커버(130)를 사용하지 않을 경우 상기 와이어(140)의 상부방향 인장력이 제거되어도 상기 와이어(140)가 상기 제1풀리(122)와 제3풀리(125) 사이에 맞물린 상태로 유지되기 때문에 상기 와이어(140)가 모터 풀리(121) 및 각 풀리(122)(124)(125)로부터 풀어지는 것을 방지할 수 있다.
한편, 상기 발판(110)의 하부에는 상기 발판(110)을 좌우방향으로 일정 폭 만큼 수평 왕복이동시켜 주기 위한 구동력을 제공하는 제2구동모터(160)가 설치된다. 여기서, 상기 제2구동모터(160)로부터 발생되는 구동력은 동력전달수단인 볼스크류(ball screw)를 통해 상기 발판(110)에 전달된다. 이때, 상기 볼스크류(170)는 상기 제2구동모터(160)로부터 발생된 회전력을 상기 발판(110)의 직선운동으로 변환시켜 준다.
즉, 상기 제2구동모터(160)의 회전축상에는 숫나사부가 형성된 볼스크류(170)가 결합되고, 상기 발판(110)의 하부면에는 상기 볼스크류(170)의 숫나사부와 맞물리는 암나사부(미도시)가 형성된 가이드(112)가 결합되어, 상기 제2구동모터(160)의 정/역방향 구동시 상기 볼스크류(170)와 맞물린 발판(110)이 본체(102)의 좌우방향으로 수평 왕복이동하도록 되어 있다.
이하, 상술한 구성을 갖는 본 발명의 발목 및 고관절 스트레칭 장치(100)의 작동을 설명하면 다음과 같다.
도 3은 제1구동모터(120)의 구동시 발을 감싸고 있는 발커버(130)가 좌우 회전되는 모습을 보여주는 작동 상태도이고, 도 4는 제2구동모터(160)의 구동시 발판(110)이 수평 왕복이동되는 모습을 보여주는 작동 상태도이다.
먼저, 사용자는 침대에 앉아있거나 누운 상태에서 양쪽 발을 본체(102)에 설치된 발판(110) 위에 올려놓게 된다. 이때, 도 3과 같이 발뒤꿈치 부분이 발판(110) 상부면에 올려지도록 하고, 발가락이 위치한 발의 끝 부분이 상부를 향하도록 한다.
이러한 상태에서 양쪽 발의 상단 끝부분에 각각 발커버(130)를 씌운 다음, 본체(102) 일측에 마련된 컨트롤 패널(제어부)의 스위치를 작동시켜 발판(110)에 설치된 제1구동모터(120)를 구동시키게 된다.
이렇게 되면, 상기 제1구동모터(120)의 회전축에 결합된 모터 풀리(121)가 정/역방향으로 일정 시간차를 두고 회전되면서 발커버(130)의 좌,우측 양단에 연결된 좌측 또는 우측 와이어(140)를 번갈아 하방으로 끌어당김으로써 발커버(130)의 좌우회전이 이루어지고, 이로 인해 상기 발커버(130)로 감싸진 발의 상단 부분이 발판(110) 위에 지지된 발뒤꿈치를 중심으로 좌우로 회전되면서 발의 벌림과 오므림 동작을 반복적으로 수행하여 발목 및 고관절 부위의 스트레칭 작용을 수행하게 된다.
이때, 발의 좌우방향 회전동작시 발뒤꿈치가 발판(110)으로부터 미끄러지는 것을 방지하기 위하여 발판(110)의 상부면에 미끄럼방지 처리를 할 수 있다. 이러한 미끄럼방지 처리는 발판(110) 위에 요철 형상의 미끄럼방지 패턴을 형성하는 등 다양한 방법으로 적용될 수 있다.
또한, 상기 제어부를 통해 양쪽 발판(110)에 구비된 각 제1구동모터(120)의 회전방향 및 회전수를 조절함으로써 상기 양쪽 발커버(130)의 회전방향을 서로 같은 방향 또는 서로 다른 방향으로 회전되도록 제어할 수 있다.
한편, 본체(102)의 컨트롤 패널에 구비된 또 다른 작동 스위치를 통해 제2구동모터(160)를 구동시키게 되면 또 다른 형태의 발목 및 고관절 스트레칭 운동을 수행할 수 있다. 즉, 제어부로부터 제2구동모터(160)에 구동신호가 인가되면 상기 제2구동모터(160)의 회전축과 결합된 볼스크류(170)가 일정 시간차를 두고 정/역방향으로 반복적으로 회전하게 되고, 이와 맞물린 가이드(112)가 상기 볼스크류(170)의 외주면을 따라 이송되면서 발판(110)이 좌우방향으로 일정 이동폭으로 반복적으로 수평 왕복운동하게 된다.
이에 따라, 발판(110) 위에 올려진 사용자의 양쪽 다리가 일정간격으로 벌어지거나 좁혀지는 반복적인 운동을 수행하게 됨으로써 발목 및 고관절 스트레칭 운동을 수행할 수 있다. 이때, 상기 제어부를 통해 양쪽 제2구동모터(160)의 회전방향 및 회전수를 조절하여 상기 발판(110)의 이동방향을 서로 같은 방향 또는 다른 방향으로 수평이동시킬 수 있다.
또한, 상기한 제1구동모터(120)에 의한 발커버(130)의 좌우방향 회전운동과 제2구동모터(160)에 의한 발판(110)의 수평방향 왕복운동은 필요에 따라 동시적으로 이루어지게 하거나 또는 선택적으로 이루어지도록 제어부를 통해 선택할 수 있다.
한편, 도 5는 본 발명의 발목 및 고관절 스트레칭 장치(100)에 적용되는 발커버(130)의 다른 형태를 예시한 것이다. 도 5에 도시한 바와 같이, 발커버(130)의 내부에는 사용자의 각 발가락이 끼워질 수 있는 복수의 발가락 끼움홈(132)이 형성된다. 그리고, 이러한 발가락 끼움홈(132)들을 구획하는 기둥(133) 상단에는 상기 발가락 끼움홈(132)에 끼워진 발가락들 사이 공간에 삽입될 수 있도록 대략 구형 모양을 이루며 돌출된 발가락 끼움돌기(134)가 형성된다. 이러한 발가락 끼움홈(132)과 발가락 끼움돌기(134)는 발커버(130)에 삽입된 발가락이 잘 빠지지 않도록 하는 구성으로서, 장치의 작동 중에 발커버(130)가 사용자의 발로부터 분리되는 것을 방지할 수 있다. 이때, 상기한 발가락 끼움홈(132)과 발가락 끼움돌기(134)를 형성한 발커버(130) 내부의 구조물은 말랑말랑하고 탄력있는 유연성 소재로 적용하여 구성할 수 있다.
또한, 도 6은 본 발명의 발목 및 고관절 스트레칭 장치(100)에 적용될 수 있는 발커버(130)의 또 다른 형태를 예시한 것이고, 도 7은 도 6의 'A' 부분을 확대 도시한 상세도이다.
도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 발목 및 고관절 스트레칭 장치(100)는 전술된 구조의 발커버(130) 일측을 연장하여 사용자의 발바닥 부분과 직접 접촉될 수 있는 바닥부(150)를 형성함으로써 슬리퍼와 같이 사용자가 발(F)로 신을 수 있는 구조로 형성할 수 있다. 이때, 발바닥과 접촉하게 되는 상기 바닥부(150) 부분에는 지압을 위해 다수의 지압돌기(152)가 형성된다. 따라서, 사용자가 발커버(130)를 슬리퍼처럼 신은 상태에서 발목 및 고관절 스트레칭 운동을 수행할 수 있으며, 동시에 상기 바닥부(150)에 형성된 지압돌기(152)를 통해 지압효과도 함께 얻을 수 있다. 또한, 상기 발커버(130) 좌,우측 양단에 고리(154)를 설치하고 상기 와이어(140)의 양단에 상기 고리(154)와 착탈가능하게 결합될 수 있는 별도의 연결 핀(156)을 설치함으로써, 상기 고리(154)와 연결핀(156)을 통해 상기 와이어(140)를 상기 발커버(130) 양단에 자유롭게 연결 또는 분리시킬 수 있게 구성할 수 있다.
한편, 도 8 및 도 9는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 발커버 구조를 도시한 것으로서, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 전술된 도 2와 같은 발커버(130) 구조에서 상기 발커버(130) 내측에 다수의 지압돌기(152)를 형성한 바닥판(162)의 상단을 삽입하고 상기 바닥판(162)의 뾰족한 하단(164)을 발판(110) 상부면에 형성된 'V'자 형상의 홈(114) 내측에 지지되도록 구성할 수 있다. 이렇게 구성하게 되면, 와이어(140)에 상하 이동에 의한 발커버(130)의 좌우 회전시, 상기 바닥판(162)의 뾰족한 하단부(164)가 상기 발판(110) 상부면에 형성된 'V'자 형상의 홈(114) 내측에 지지된 상태에서 일정 각도 좌우회전이 가능하게 되고, 이로 인하여 사용자는 상기 바닥판(162)에 형성된 지압돌기(152)를 통해 지압효과를 누리면서 발목 및 고관절 스트레칭 운동을 수행할 수 있다.
도 10 및 도 11은 본 발명에 따른 발커버 구조의 또 다른 형태의 실시 예를 도시한 것으로서, 전술된 도 8 및 도 9에 도시한 발커버 구조에서 바닥판의 또 다른 형태의 지지구조를 보여주는 것이다. 도 10 및 도 11에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시 예에서는 지압돌기(152)를 형성한 바닥판(172)의 상단을 발커버(130) 내측에 삽입하고 상기 바닥판(172)의 뾰족한 끝단을 핀축(176)을 이용하여 발판(110)에 회전가능하게 결합되도록 구성된다. 이때, 상기 발판(110)의 상부면에는 상기 바닥판(172)의 뾰족한 하단(174)이 삽입될 수 있도록 일정 폭의 직경을 갖는 반원형 홈(116)을 형성하고, 상기 홈(116) 부분에 바닥판(172)의 하단(174)을 삽입한 후 상기 홈(116)과 바닥판(172)의 하단(174)을 관통하여 핀축(176)을 설치함으로써 상기 바닥판(172)이 발판(110)에 좌우 회전가능하게 지지되도록 구성할 수도 있다.
한편, 도 12는 본 발명의 발목 및 고관절 스트레칭 장치(100)에 구비되는 발판(110)의 또 다른 실시 예 형태를 보여주고 있다. 도 12에 도시된 바와 같이, 발목 및 고관절 스트레칭 장치(100)의 발판(110)에는 사용자의 발뒤꿈치 부분을 받칠 수 있는 발뒤꿈치 받침부(180)가 구비될 수 있다. 이러한 발뒤꿈치 받침부(180)의 하단은 발판(110) 내측에 힌지되어 회전가능하게 설치될 수 있다. 따라서, 상기 발커버(130)로 감싸진 발의 좌우 회전운동시 회전 중심인 발뒤꿈치 부분이 발판(110)의 상부면과 접촉되지 않고 회전운동이 이루어지기 때문에 마찰로 인한 발뒤꿈치의 통증 우려를 해소할 수 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 발목 및 고관절 스트레칭 장치(100)는 사용자가 앉아있거나 누운 상태에서 양쪽 발을 발판(110) 위에 올려놓고 발 끝부분에 발커버(130)를 씌운 후 작동 스위치를 눌러 제1구동모터를 작동시켜, 발커버(130)로 감싸진 사용자 발의 상단 부분이 발뒤꿈치를 중심으로 좌우방향으로 반복 회전되는 동작을 통해 발의 벌림과 오므림 작용을 반복적으로 수행하도록 함으로써, 발목 및 고관절의 스트레칭 작용을 원활하게 수행할 수 있고, 어긋나거나 삐어있는 상태의 발목 및 고관절이 제자리를 찾아가도록 간접적으로 유도할 수 있다. 이와 함께, 발이 올려진 발판(110)을 제2구동모터(160)를 통해 좌우로 수평 왕복이동시켜 주는 동작을 통해 다양한 자세에서 발목 및 고관절 스트레칭 효과를 더욱 증대시킬 수 있는 효과가 있다.
아울러, 본 발명의 발목 및 고관절 스트레칭 장치는 침대에 직접 설치하여 사용하거나, 또는 침대 위에 놓고 사용할 수 있는 간단한 구조로 이루어져서 있기 때문에, 환자에게 무리를 주지않으면서 발목 및 고관절 스트레칭을 할 수 있으며, 환자가 수면 등 휴식을 취하는 동안 자연스럽게 발목 및 고관절 질병을 치료 및 예방할 수 있는 효과가 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이같은 특정 실시 예에만 한정되지 않으며, 해당분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 특허청구범위 내에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경이 가능할 것이다.
100 : 발목 및 고관절 스트레칭 장치 102 : 본체
110 : 발판 112 : 가이드
120 : 제1구동모터 122 : 제1풀리
124 : 제2풀리 130 : 발커버
132 : 발가락 끼움홈 134 : 발가락 끼움돌기
140 : 와이어 150 : 바닥부(150)
152 : 지압돌기 160 : 제2구동모터
170 : 볼스크류 180 : 발뒤꿈치 받침부

Claims (14)

  1. 본체;
    상기 본체에 좌우방향으로 수평 왕복이동 가능하게 설치되는 한 쌍의 발판;
    상기 발판 위에 올려진 발을 감싸기 위한 발커버;
    상기 발판 내부에 설치되며 상기 발을 감싼 발커버를 좌우방향으로 일정각도 회전시키기 위한 동력을 제공하는 제1구동모터;
    상기 발커버와 제1구동모터 사이를 연결하며 상기 제1구동모터의 동력을 발커버에 전달하는 제1동력전달부;
    상기 발판을 좌우방향으로 수평 왕복이동시키기 위한 동력을 제공하는 제2구동모터;
    상기 제2구동모터와 발판 사이를 연결하며 상기 제2구동모터의 동력을 발판에 전달하는 제2동력전달부;
    상기 제1구동모터 및 제2구동모터의 작동을 제어하는 제어부;를 포함하고
    상기 제1동력전달부는 상기 제1구동모터의 회전축을 경유하여 상기 발커버의 좌우 양단부에 연결되는 와이어(wire) 또는 벨트 형태의 동력전달부재이며,
    상기 제2동력전달부는 상기 제2구동모터의 회전력을 상기 발판의 직선운동으로 변환하는 운동부재인 것을 특징으로 하는 발목 및 고관절 스트레칭 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 발판의 상부에는 발뒤꿈치의 미끄럼을 방지하기 위한 미끄럼방지부가 형성된 것을 특징으로 하는 발목 및 고관절 스트레칭 장치.
  3. 제1항에 있어서, 상기 발판에는 발뒤꿈치를 받칠 수 있는 발뒤꿈치 받침부가 힌지결합된 것을 특징으로 하는 발목 및 고관절 스트레칭 장치.
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서, 상기 제2구동모터의 회전력을 상기 발판의 직선운동으로 변환하는 운동부재는 볼스크류(ball screw)인 것을 특징으로 하는 발목 및 고관절 스트레칭 장치
  7. 제1항에 있어서, 양쪽 발을 감싸는 각각의 발커버는 서로 다른 방향으로 회전되는 것을 특징으로 하는 발목 및 고관절 스트레칭 장치.
  8. 제1항에 있어서, 양쪽 발이 올려지는 각각의 발판은 서로 다른 방향으로 수평이동되는 것을 특징으로 하는 발목 및 고관절 스트레칭 장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 발커버 내부에는 발가락이 끼워져 고정되는 복수의 발가락 끼움홈이 형성된 것을 특징으로 하는 발목 및 고관절 스트레칭 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 발가락 끼움홈들 사이를 구획하는 부분에는 발가락들 사이 공간에 끼워지는 발가락 끼움돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 발목 및 고관절 스트레칭 장치.
  11. 제1항에 있어서, 상기 발커버의 일측에는 발바닥과 접촉되는 바닥부가 연장 형성되되, 상기 바닥부에는 다수의 지압돌기가 형성된 것을 특징으로 하는 발목 및 고관절 스트레칭 장치.
  12. 제1항에 있어서, 상기 발커버 좌우 양단부에는 고리가 설치되고 상기 와이어의 양단에는 상기 고리와 착탈가능하게 결합되는 연결핀이 설치된 것을 특징으로 하는 발목 및 고관절 스트레칭 장치.
  13. 제1항에 있어서, 사용자의 발바닥과 접촉되는 다수의 지압돌기가 형성된 바닥판이 추가적으로 구비되되,
    상기 바닥판의 상단은 상기 발커버 내측에 삽입되고 상기 바닥판의 하단은 상기 발판의 상부면에 형성된 홈 내측에 지지되도록 구성한 것을 특징으로 하는 발목 및 고관절 스트레칭 장치.
  14. 제1항에 있어서, 사용자의 발바닥과 접촉되는 다수의 지압돌기가 형성된 바닥판이 추가적으로 구비되되,
    상기 바닥판의 상단은 상기 발커버 내측에 삽입되고 상기 바닥판의 하단은 핀축을 통해 상기 발판에 회전가능하게 결합된 것을 특징으로 하는 발목 및 고관절 스트레칭 장치.
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