KR101795503B1 - 파지 보조용 복합형 글로브 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 파지 보조용 복합형 글로브는, 손가락의 상부를 감싸도록 형성된 제1프레임부, 상기 제1프레임부에 의해 상부가 감싸인 손가락의 적어도 나머지 영역을 감싸도록 형성되며, 상기 제1프레임부보다 작은 강성을 가지는 제2프레임부, 상기 제2프레임부에 연결되고, 손가락의 하부로부터 손가락의 후방으로 연장된 풀링부재 및 상기 풀링부재를 당겨 손가락을 굴신시키는 구동부를 포함한다.

Description

파지 보조용 복합형 글로브{Combining Form Glove for Aid to Gripping}

본 발명은 파지 보조용 글로브에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 서로 다른 강성을 가지는 제1프레임부와 제2프레임부를 포함함에 따라 복합적인 특성을 발현할 수 있는 파지 보조용 복합형 글로브에 관한 것이다.

신체의 일부분이 없거나, 신체의 일부를 움직이지 못하는 사람들의 신체 기능을 보조하기 위하여, 또는 신체 자체의 기능을 향상시키기 위해 입거나 장착하는 형태의 보조 기구가 다수 개발되고 있다. 특히, 손가락의 움직임을 보조하기 위해 장갑 형태로 손에 끼워서 착용하는 보조 기구가 개발되고 있다.

그리고 종래의 장갑 형태 보조 기구는 강성이 높은 재질로 이루어지는 리지드 타입과, 유연성이 있는 재질로 형성된 소프트 타입으로 나뉠 수 있다.

다만, 리지드 타입의 장갑 형태 보조 기구는 높은 파지력을 가진다는 장점이 있으나 사용자가 통증을 느끼는 경우가 많으며, 또한 물체의 촉감을 사용자에게 전달할 수 없는 문제를 가지고 있다.

또한 소프트 타입의 경우, 그 재질의 특성 상 압축력에 대응하기가 어려우므로, bone on bone force가 사용자의 손가락에 직접적으로 전달되어 높은 파지력을 갖기 어렵다는 문제가 있다.

따라서 이와 같은 문제점들을 해결하기 위한 방법이 요구된다.

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 발명으로서, 높은 압축력을 견딜 수 있어 높은 파지력을 가지면서도, 사용자의 착용감을 크게 향상시키기 위한 파지 보조용 글로브를 제공하기 위한 목적을 가진다.

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

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 파지 보조용 복합형 글로브는, 손가락의 상부를 감싸도록 형성된 제1프레임부, 상기 제1프레임부에 의해 상부가 감싸인 손가락의 적어도 나머지 영역을 감싸도록 형성되며, 상기 제1프레임부보다 작은 강성을 가지는 제2프레임부, 상기 제2프레임부에 연결되고, 손가락의 하부로부터 손가락의 후방으로 연장된 풀링부재 및 상기 풀링부재를 당겨 손가락을 굴신시키는 구동부를 포함한다.

그리고 상기 제1프레임부는 복수 개의 제1단위부재가 연속적으로 연결된 형태로 형성될 수 있다.

또한 상기 복수 개의 제1단위부재를 연결하는 연결스트링을 더 포함할 수 있다.

그리고 상기 연결스트링의 전단은 상기 풀링부재에 연결될 수 있다.

또한 상기 제2프레임부는 손가락 둘레 전체를 감싸는 형태로 형성될 수 있다.

그리고 상기 제2프레임부는 복수 개의 제2단위부재가 연속적으로 연결된 형태로 형성될 수 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 파지 보조용 복합형 글로브는 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 제1프레임과 제2프레임의 복합적 특성이 발현되므로 높은 파지력을 가지는 동시에 사용자의 착용감을 크게 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

둘째, 사용자에게 파지 대상의 촉감을 그대로 전달할 수 있는 장점이 있다.

셋째, 사용자가 통증을 느끼는 현상을 최소화할 수 있는 장점이 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 파지 보조용 복합형 글로브의 모습을 나타낸 도면;
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 파지 보조용 복합형 글로브의 구조를 자세히 나타낸 도면;
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 파지 보조용 복합형 글로브에 있어서, 손가락을 굽히지 않은 상태에서 각 구성요소에 인가되는 힘을 나타낸 도면;
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 파지 보조용 복합형 글로브에 있어서, 손가락을 굽힌 상태에서 각 구성요소에 인가되는 힘을 나타낸 도면; 및
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 파지 보조용 복합형 글로브를 착용한 상태로 손가락을 굽힌 모습을 나타낸 도면이다.

이하 본 발명의 목적이 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 파지 보조용 복합형 글로브의 모습을 나타낸 도면이며, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 파지 보조용 복합형 글로브의 구조를 자세히 나타낸 도면이다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 파지 보조용 복합형 글로브는 사용자의 손(H)에 착용이 가능하며, 각 손가락을 삽입 가능하도록 형성된다.

그리고 본 실시예의 경우, 파지 보조용 복합형 글로브는 제1프레임부(10)와, 제2프레임부(20)와, 풀링부재(30)와, 구동부(미도시)를 포함한다.

여기서 상기 제1프레임부(10)는 손가락의 상부를 감싸도록 형성되며, 상기 제2프레임부(20)는 상기 제1프레임부(10)에 의해 상부가 감싸인 손가락의 적어도 나머지 영역을 감싸도록 형성된다.

즉 상기 제1프레임부(10) 및 상기 제2프레임부(20)는 함께 사용자의 손가락을 둘레를 감싸는 형태로 구비되며, 그 점유 면적은 다양하게 변경될 수 있을 것이다. 즉 상기 제2프레임부(20)는 상기 제1프레임부(10)에 의해 상부가 감싸인 손가락의 적어도 나머지 영역만을 감싸도록 형성될 수도 있으며, 또는 손가락 둘레 전체를 감싸는 형태로 형성될 수도 있다.

그리고 본 실시예에서 상기 제2프레임부(20)는 제1프레임부(10)보다 작은 강성을 가지도록 형성된다. 예컨대 상기 제1프레임부(10)는 리지드한 재질로 형성될 수 있으며, 상기 제2프레임부(20)는 유연성이 있는 재질로 형성될 수 있다.

본 실시예의 경우 상기 제1프레임부(10)로는 강성이 있는 플라스틱 또는 금속 등을 적용하였으며, 상기 제2프레임부(20)로는 패브릭 재질을 적용하였다. 다만, 상기 제1프레임부(10)와 상기 제2프레임부(20)의 재질은 본 실시예와 달리 다양하게 형성될 수 있음은 물론이다.

또한 본 실시예에서 상기 제1프레임부(10)는 복수 개의 제1단위부재(12)가 연속적으로 연결된 형태로 형성되며, 상기 제2프레임부(20)는 복수 개의 제2단위부재(22)가 연속적으로 연결된 형태로 형성된다. 이는 손가락의 굴신 동작을 용이하게 수행하도록 하기 위해서이다.

이때 상기 복수 개의 제1단위부재(12)는, 연결스트링(40)에 의해 서로 연결된 상태를 가진다. 본 실시예에서 상기 연결스트링(40)으로는 Ni-Ti 케이블을 적용하였으나, 이에 제한되지는 않는다.

상기 풀링부재(30)는 상기 제2프레임부(20)에 연결되고, 손가락의 하부로부터 손가락의 후방으로 연장되어, 소정 위치에 구비된 구동부에 연결된다. 그리고 상기 구동부는 액추에이터 등을 포함하여, 상기 풀링부재(30)를 당겨 손가락을 굴신시키는 역할을 수행한다.

한편 본 실시예의 경우 상기 연결스트링(40)은 경사지게 구비되어 전단이 상기 풀링부재(30)에 연결된 형태를 가지며, 이에 따라 상기 제1프레임부(10)와 상기 제2프레임부(20)의 전체적인 형태는 직각삼각형에 가까운 형태를 가지게 된다. 이는 상기 제2프레임부(20)가 상기 제1프레임부(10)와 풀링부재(30) 사이에 인가되는 인장력을 견딜 수 있도록 하기 위해서이다.

이하에서는 이에 대해 자세히 설명하도록 한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 파지 보조용 복합형 글로브에 있어서, 손가락을 굽히지 않은 상태에서 각 구성요소에 인가되는 힘을 나타낸 도면이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 파지 보조용 복합형 글로브에 있어서, 손가락을 굽힌 상태에서 각 구성요소에 인가되는 힘을 나타낸 도면이다.

도 3 및 도 4는 본 발명의 파지 보조용 복합형 글로브를 단순화하여 링크로 나타낸 것으로, 삼각형의 밑변은 풀링부재(30)에 대응되고, 삼각형의 빗변은 압축력을 받는 제1프레임(10)에 대응된다. 또한 삼각형의 밑변과 빗변을 서로 연결하는 링크는 인장력을 받는 제2프레임(20)에 대응된다.

이와 같은 도 3과 도 4는, 삼각형의 구부러진 형상에 따라 각각의 링크에 인장력 및 압축력이 어떻게 작용하는지 보여준다. 여기서 외력은 삼각형 꼭지점의 상단 방향으로 가해진다.

도 3의 경우 손가락을 굽히지 않은 상태를 나타내며, 밑변인 풀링부재(30)에는 인장력이 작용하고, 빗변인 제1프레임(10)에는 압축력이 작용하며, 제2프레임(20)에는 어떤 힘도 작용하지 않는다.

또한 도 4의 경우 손가락을 굽힌 상태를 나타내며, 밑변인 풀링부재(30)에는 인장력이 작용하고, 빗변인 제1프레임(10)에는 압축력이 작용하며, 제2프레임(20)에는 인장력이 작용한다.

즉 사용자가 한 개의 손가락을 구부리거나 움켜쥐는 동작을 할 때에는 상기 풀링부재(30)에는 인장력만이 작용하며, 상기 제1프레임(10)에는 압축력만이 작용하고, 상기 제2프레임(20)에는 인장력이 작용하거나 어떠한 힘도 작용하지 않는다.

따라서 이와 같은 특징을 이용하여, 각 구성요소의 재료를 정할 수 있다. 즉 상기 풀링부재(30)와 상기 제2프레임(20)에는 유연한 재질을 적용하고, 상기 제1프레임(10)에는 압축력을 견디기 위해 리지드한 재질을 적용할 수 있다.

결과적으로 본 발명은, 제1프레임(10)과 제2프레임(20)의 복합적 특성이 발현되므로 높은 파지력을 가지는 동시에 사용자의 착용감을 크게 향상시킬 수 있는 장점을 가진다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 파지 보조용 복합형 글로브를 착용한 상태로 손가락을 굽힌 모습을 나타낸 도면이다.

도 5에 도시된 바와 같이, 구동부에 의해 풀링부재(30)가 당겨질 경우, 사용자의 손가락은 상기 제2프레임(20) 및 상기 제1프레임(10)의 변형에 따라 굽혀지게 된다. 이 경우 전술한 바와 같이 풀링부재(30)에는 인장력이 작용하고, 제1프레임(10)에는 압축력이 작용하며, 제2프레임(20)에는 인장력이 작용하게 된다.

이때 제1프레임(10)과 풀링부재(30)가 만나는 교차점인 꼭지점에 힘이 걸리게 되나, 이는 손등 면에서 손바닥 면으로 가해지지 않기 때문에 손가락에는 직접적으로 압축력이 가해지지 않으므로, 사용자에게 편안한 착용감을 제공할 수 있다.

그리고 굽혀진 손가락을 원래 위치로 복원시키고자 할 경우에는, 구동부를 오프시키고, 사용자가 힘을 가해 손가락을 펴게 된다.

한편 본 실시예에 있어, 글로브의 손가락이 들어가는 공간이 손가락보다 클 경우, 손가락에 직접적으로 힘이 가해지지 않는다. 즉 물체를 잡고 있을 때 손가락은 글로브 안에서 움직일 수 있으므로 작업 시 보다 높은 자유도를 제공할 수 있다.

이상과 같이 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명된 실시예 이외에도 본 발명이 그 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 특정 형태로 구체화될 수 있다는 사실은 해당 기술에 통상의 지식을 가진 이들에게는 자명한 것이다. 그러므로, 상술된 실시예는 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.

10: 제1프레임 12: 제1단위부재
20: 제2프레임 22: 제2단위부재
30: 풀링부재 40: 연결스트링

Claims (6)

1. 손가락의 상부를 감싸도록 형성된 제1프레임부;
   상기 제1프레임부에 의해 상부가 감싸인 손가락의 적어도 나머지 영역을 감싸도록 형성되며, 상기 제1프레임부보다 작은 강성을 가지는 제2프레임부;
   상기 제2프레임부에 연결되고, 손가락의 하부로부터 손가락의 후방으로 연장된 풀링부재; 및
   상기 풀링부재를 당겨 손가락을 굴신시키는 구동부;
   를 포함하는 글로브.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제1프레임부는 복수 개의 제1단위부재가 연속적으로 연결된 형태로 형성된 글로브.
3. 제2항에 있어서,
   상기 복수 개의 제1단위부재를 연결하는 연결스트링을 더 포함하는 글로브.
4. 제3항에 있어서,
   상기 연결스트링의 전단은 상기 풀링부재에 연결된 글로브.
5. 제1항에 있어서,
   상기 제2프레임부는,
   상기 제1프레임에 의해 감싸인 손가락의 상부를 상기 제1프레임과 함께 감싸도록 형성되어, 손가락 둘레 전체를 감싸는 형태로 형성된 글로브.
6. 제1항에 있어서,
   상기 제2프레임부는 복수 개의 제2단위부재가 연속적으로 연결된 형태로 형성된 글로브.

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