KR102179368B1 - 손가락 의수 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 손가락 의수 장치는, 절단된 손가락의 남은 마디에 장착되고 적어도 하나의 힌지에 의해 연결되어 구부릴 수 있는 복수의 마디를 포함하는 손가락 의수; 상기 손가락 의수에 인접한 정상 손가락에 고정되는 제어링; 상기 손가락 의수와 상기 제어링 사이에 연결되는 와이어; 및 상기 손가락 의수의 복수의 마디 사이에 연결되어 구부러진 마디를 펴도록 복원력을 제공하는 탄성줄을 포함한다.
본 발명의 손가락 의수 장치에 의하면, 손가락 하나가 절단된 경우 남은 마디에 손가락 의수를 장착하고 그 옆의 손가락을 움직여서 손가락 의수를 움직일 수 있다.

Description

손가락 의수 장치{FINGER PROSTHESIS APPARATUS}
본 발명은 정상 손가락을 구부림으로써 움직일 수 있는 손가락 의수 장치에 관한 것이다.
일반적으로 의수는 움직임 여부에 따라 미관수와 기능수로 구분된다. 미관수는 움직임이 없고, 기능수는 외부 동력이 없는 경우 단순한 동작만을 구현할 수 있다.
기능수 중 전기에너지 등을 이용하여 손가락을 움직이는 것은 부품이 많고 복잡하며 무거워서 사용하기가 불편하다. 또한, 고장이 잦고 수리하기가 까다로워 경제적으로나 시간적으로 불편함이 많았다.
등록실용신안 제20-0304835호
본 발명은 손가락 하나가 절단된 경우 남은 마디에 손가락 의수를 장착하고 그 옆의 손가락을 움직여서 손가락 의수를 움직일 수 있는 손가락 의수 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 손가락 의수 장치는, 절단된 손가락의 남은 마디에 장착되고 적어도 하나의 힌지에 의해 연결되어 구부릴 수 있는 복수의 마디를 포함하는 손가락 의수; 상기 손가락 의수에 인접한 정상 손가락에 고정되는 제어링; 상기 손가락 의수와 상기 제어링 사이에 연결되는 와이어; 및 상기 손가락 의수의 복수의 마디 사이에 연결되어 구부러진 마디를 펴도록 복원력을 제공하는 탄성줄을 포함한다.
상기 손가락 의수는, 절단된 손가락에 끼워지는 제1마디부재와, 상기 제1마디부재와 결합되는 제1힌지부재와, 상기 제1힌지부재와 결합되는 제2마디부재와, 상기 제2마디부재와 결합되는 제2힌지부재와, 상기 제2힌지부재와 결합되는 제3마디부재를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 와이어는 상기 제1힌지부재의 상단으로부터 상기 제2마디부재의 내부와 상기 제2힌지부재의 내부를 관통하는 구멍들을 통과하여 상기 제2힌지부재의 전단부에 일단이 고정되는 것이 바람직하다.
상기 탄성줄은 일단이 상기 제1마디부재에 고정되고 상기 제2마디부재를 통과하여 타단이 상기 제2힌지부재의 전단부에 고정되는 것이 바람직하다.
상기 손가락 의수 장치는 상기 손가락 의수에 고정되어 상기 와이어의 움직임을 안내하는 U자관을 더 포함하는 것이 바람직하다.
상기한 본 발명의 손가락 의수 장치에 의하면, 손가락 하나가 절단된 경우 남은 마디에 손가락 의수를 장착하고 그 옆의 손가락을 움직여서 손가락 의수를 움직일 수 있다.
도 1은 손가락 하나가 절단된 손에 본 발명의 손가락 의수 장치를 장착한 상태를 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 손가락 의수 장치를 나타내는 사시도이다.
도 3은 도 2의 손가락 의수 장치의 분해 사시도이다.
도 4는 손가락 의수 장치를 조립하는 과정을 나타내는 일부 분해 사시도이다.
도 5는 중간 조립된 손가락 의수 장치에 탄성줄을 삽입하여 고정하는 과정을 나타내는 사시도이다.
도 6은 중간 조립된 손가락 의수 장치에 와이어를 삽입하여 고정하는 과정을 나타내는 사시도이다.
도 7은 손에 장착된 손가락 의수 장치를 구부린 상태를 나타내는 사시도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 1은 손가락 하나가 절단된 손에 본 발명의 손가락 의수 장치를 장착한 상태를 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 손가락 의수 장치를 나타내는 사시도이며, 도 3은 도 2의 손가락 의수 장치의 분해 사시도이고, 도 4는 손가락 의수 장치를 조립하는 과정을 나타내는 일부 분해 사시도이다.
본 발명의 손가락 의수 장치는, 절단된 손가락의 남은 마디에 장착되고 적어도 하나의 힌지에 의해 연결되어 구부릴 수 있는 복수의 마디를 포함하는 손가락 의수(100), 상기 손가락 의수에 인접한 정상 손가락에 고정되는 제어링(170), 상기 손가락 의수와 상기 제어링 사이에 연결되는 와이어(180), 및 상기 손가락 의수의 복수의 마디 사이에 연결되어 구부러진 마디를 펴도록 복원력을 제공하는 탄성줄(190, 도 5 참조)을 포함한다.
사람의 손(1)은 엄지손가락을 제외한 손가락들이 3마디로 이루어져 있다. 도 1(a)에 도시된 바와 같이 검지가 2마디 이상 절단된 경우, 남은 손가락 마디에 도 1(b)에 도시된 바와 같이 손가락 의수(100)를 끼워서 장착할 수 있다.
본 발명에서 손가락 의수(100)는 검지, 중지, 약지, 소지 중 하나가 절단된 경우 그 절단된 손가락 부위에 장착하고 인접하는 손가락을 구부림으로써 손가락 의수(100)를 구부릴 수 있도록 구성된다.
도면에 도시된 손가락 의수(100)는 2개의 힌지에 의해 연결되어 3개의 마디로 구성되어 있다. 만약, 손가락이 두번째 마디에서 절단된 경우라면, 손가락 의수(100)는 하나의 힌지로 연결된 2개의 마디로 구성될 수 있을 것이다.
검지가 두 마디 이상 절단된 경우에, 3개의 마디로 구성된 손가락 의수(100)를 검지의 남은 마디에 장착하고, 검지에 인접한 정상 손가락인 중지에는 제어링(170)을 끼워 고정할 수 있다.
손가락 의수(100)와 제어링(170) 사이에는 와이어(180)가 연결되는데, 제어링(170)은 손가락의 둘째 마디에 장착되는 제1제어링(172)과 손가락의 첫째 마디에 장착되는 제2제어링(174)을 포함하는 것이 바람직하다.
제1제어링(172)은 손가락의 둘째 마디에서 손가락의 첫번째 관절 가까이에 장착되어 와이어(180)의 단부를 당길 수 있도록 고정한다. 이를 위해, 제1제어링(172)의 일측에는 와이어(180)가 삽입되어 고정되는 구멍이 형성될 수 있다. 이 구멍에 와이어(180) 단부를 끼운 다음 와이어 끝에 고정구를 끼우거나 매듭을 함으로써 고정될 수 있다.
제2제어링(174)은 손가락의 첫번째 마디에 장착되고 일측에 와이어(180)가 통과하는 관통공이 형성되어 있다. 제2제어링(174)은 손가락을 구부릴 때 와이어(180)가 손가락 밖으로 이탈되지 않도록 잡아준다.
제1제어링(172)과 제2제어링(174)은 고무와 같은 탄성 재질로 이루어지는 것이 바람직하다.
와이어(180)는 양 단부가 제1제어링(172)과 손가락 의수(100)의 전방 내부에 고정될 수 있다.
도 3 및 도 4를 참조하여 손가락 의수(100)의 조립 구조를 상세히 설명한다.
손가락 의수(100)는, 절단된 손가락에 끼워지는 제1마디부재(110)와, 제1마디부재와 결합되는 제1힌지부재(120)와, 제1힌지부재와 결합되는 제2마디부재(130)와, 제2마디부재와 결합되는 제2힌지부재(140)와, 제2힌지부재와 결합되는 제3마디부재(150)를 포함할 수 있다.
제1마디부재(110)는 양 단면이 개구된 원통 파이프 형태로 이루어지고 절단된 손가락의 남은 마디를 일측에 끼움으로써 장착된다.
제1마디부재(110)의 타측에는 제1힌지부재(120)와 결합하기 위한 결합돌기(112)가 형성될 수 있다.
제1힌지부재(120)는 일측에 결합돌기(112)와 결합되는 결합홈(121)이 형성되어 제1마디부재(110)와 결합될 수 있다. 제1힌지부재(120)의 타측에는 제1샤프트(127)가 장착되는 회전축공(123)이 형성되어 있다. 제1힌지부재(120)의 일측 상면에는 와이어(180)가 삽입되는 관통공(125)이 경사지게 관통 형성될 수 있다.
제2마디부재(130)는 일측에 제1회전축공(131)이 형성되어 제1샤프트(127)에 의해 제1힌지부재(120)와 회동가능하게 연결될 수 있다. 제2마디부재(130)의 타측에는 제2회전축공(133)이 형성되어 제2샤프트(147)에 의해 제2힌지부재(140)와 회동가능하게 연결될 수 있다.
제2마디부재(130)의 내부에는 뒤(손목 방향)에서 앞(손가락 끝 방향)으로 갈수록 하방으로 경사지게 관통되는 와이어 경사공(138)이 형성된다. 제2마디부재(130)의 상단부에는 탄성줄(190)이 삽입되어 통과하는 탄성줄 통과공(139)이 형성된다.
제2마디부재(130)의 중간부는 단면적이 양단부보다 작게 형성되고, 그 중간부에 삽입부재(135)가 장착될 수 있다. 제2마디부재(130)에 탄성줄(190)을 통과시킨 다음 삽입부재(135)를 벌려서 제2마디부재(130)의 중간부에 장착할 수 있다.
제2힌지부재(140)는 일측에 제2샤프트(147)가 삽입되는 회전축공(143)이 형성되어 제2마디부재(130)와 회동가능하게 연결될 수 있다.
제2힌지부재(140)의 전방부에는 제3마디부재(150)와 결합하기 위한 결합홈(149)이 형성된다. 또한, 제2힌지부재(140)의 전단부에는 직육면체 형태의 돌출부가 형성되고, 제2힌지부재(140)의 후면으로부터 이 돌출부까지 관통되는 탄성줄 고정공(145)과 와이어 고정공(146)이 형성된다.
제3마디부재(150)는 손톱을 포함하여 손가락의 세째 마디 형태에 대응하는 외형을 갖고 있다. 도시되지 않았지만, 제3마디부재(150)의 내측에는 제2힌지부재(140)의 결합홈(149)에 결합되는 결합돌기가 형성된다.
상기 와이어(180)는 제1힌지부재(120)의 상단으로부터 제2마디부재(130)의 내부와 제2힌지부재(120)의 내부를 관통하는 구멍들을 통과하여 제2힌지부재(140)의 전단부에 일단이 고정될 수 있다.
상기 탄성줄(190)은 일단이 제1마디부재(110)에 고정되고 제2마디부재(130)에 형성된 구멍을 통과하여 타단이 제2힌지부재(140)의 전단부에 고정될 수 있다.
상기 손가락 의수(100)에는 와이어(180)의 움직임을 안내하는 U자관(185)이 고정될 수 있다. 이 U자관(185)은 제1마디부재(110)의 상단에 고정되어 와이어(180)가 당겨지는 방향이 부드럽게 바뀌도록 안내할 수 있다.
도 3 내지 도 6을 참조하여 손가락 의수 장치(100)를 조립하는 방법을 설명한다.
먼저, 도 3에 도시된 제2마디부재(130)의 양단부에 제1힌지부재(120)와 제2힌지부재(140)를 각각 장착한다.
다음에, 도 4에 도시된 바와 같이, 회전축홈(123)과 제1회전축공(131)을 통해 제1샤프트(127)를 삽입하고 그 양측에 커버부재(128)를 끼워 장착한다. 또한, 회전축공(143)과 제2회전축공(133)을 통해 제2샤프트(147)를 삽입하고 그 양측에 커버부재(148)를 끼워 장착한다.
다음에, 도 5에 도시된 바와 같이, 탄성줄(190)을 탄성줄 통과공(139)과 탄성줄 고정공(145)을 통해 끼우고, 탄성줄(190) 일단부를 탄성줄 통과공(139)에 매듭 또는 고정구에 의해 고정한다. 탄성줄 고정공(145)의 일측면에는 볼트 체결공이 형성되어 있어서, 머리가 없는 볼트(B)를 체결함으로써 탄성줄(190)을 팽팽히 당긴 상태로 고정할 수 있다. 탄성줄 고정공(145)에서 뻗어나온 탄성줄(190)은 잘라서 정리할 수 있다.
다음에, 도 6에 도시된 바와 같이, 와이어(180)를 관통홀(125)과 와이어 경사공(138)과 와이어 고정공(146)을 통해 끼운다. 와이어 고정공(146)의 일측면에는 볼트 체결공이 형성되어 있어서, 머리가 없는 볼트(B)를 체결함으로써 와이어(180) 전단부를 고정할 수 있다.
다음으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1힌지부재(120)에 제1마디부재(110)를 결합하고 제2힌지부재(140)에 제3마디부재(150)를 결합한다. 이때, 제1마디부재(110)에는 와이어(180)가 통과하는 U자관(185)이 결합되어 있는 상태이다. 와이어(180)의 후단부는 제2제어링(174)의 구멍을 통과하여 제1제어링(172)의 구멍에 끼운 다음 고정될 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 조립된 손가락 의수(100)를 절단된 손가락의 잔여 마디에 끼워 장착하고, 와이어(180)가 연결된 제2제어링(174)과 제1제어링(172)을 인접한 손가락에 끼워 장착한다. 손가락 의수 장치가 제대로 작동하려면 와이어(180)가 두 손가락 사이에 팽팽하게 당겨지도록 연결되어야 할 것이다.
중지를 구부려서 와이어(180)를 당기면 U자관(185)을 거쳐 손가락 의수(100)의 전방 하부로 연결된 와이어(180)가 당겨지므로 손가락 의수(100)의 두 힌지 부위가 상대적으로 회동되어 구부러진다. 이때, 손가락 의수(100)의 상부 내부로 연결되어 있는 탄성줄(190)은 늘어나게 되어, 손가락 의수(100)가 펴지는 방향으로 복원력을 작용하게 된다.
구부리고 있던 중지를 펴면, 와이어(180)를 당기지 않으므로 탄성줄(190)의 복원력에 의해 손가락 의수(100)가 다시 펴지게 된다.
이와 같이, 본 발명의 손가락 의수 장치에 의하면, 손가락 하나가 절단된 경우 남은 마디에 손가락 의수를 장착하고 그 옆의 손가락을 움직여서 손가락 의수를 움직일 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되지 않으며, 해당분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경이 가능할 것이다.
1: 손
100: 손가락 의수
110: 제1마디부재 112: 결합돌기
120: 제1힌지부재 121: 결합홈
123: 회전축홈 125: 관통홀
127: 제1샤프트 128: 커버부재
130: 제2마디부재 131: 제1회전축공
133: 제2회전축공 135: 삽입부재
138: 와이어 경사공 139: 탄성줄 통과공
140: 제2힌지부재 143: 회전축공
145: 탄성줄 고정공 146: 와이어 고정공
147: 제2샤프트 148: 커버부재
149: 결합홈
150: 제3마디부재
170: 제어링 172: 제1제어링
174: 제2제어링
180: 와이어
185: U자관
190: 탄성줄 B: 볼트

Claims (5)

  1. 절단된 손가락의 남은 마디에 장착되고 적어도 하나의 힌지에 의해 연결되어 구부릴 수 있는 복수의 마디를 포함하는 손가락 의수;
    상기 손가락 의수에 인접한 정상 손가락에 고정되는 제어링;
    상기 손가락 의수와 상기 제어링 사이에 연결되는 와이어;
    상기 손가락 의수의 복수의 마디 사이에 연결되어 구부러진 마디를 펴도록 복원력을 제공하는 탄성줄; 및
    상기 손가락 의수에 고정되어 내부로 통과하는 상기 와이어의 움직임을 안내하는 U자관을 포함하고,
    상기 와이어는 상기 제어링으로부터 연결되고 상기 U자관을 통과하여 상기 손가락 의수의 후상단으로부터 상기 손가락 의수의 전방 내측 하부에 일단이 고정되어, 인접한 정상 손가락을 구부림에 따라 상기 손가락 의수의 복수의 마디를 구부리며,
    상기 탄성줄은 일단이 상기 손가락 의수의 후방 상부에 고정되고 내부를 통과하여 타단이 상기 손가락 의수의 전방 내측 상부에 고정되어, 상기 손가락 의수가 펴지는 방향으로 복원력을 작용하는 것을 특징으로 하는 손가락 의수 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 손가락 의수는,
    절단된 손가락에 끼워지는 제1마디부재와,
    상기 제1마디부재와 결합되는 제1힌지부재와,
    상기 제1힌지부재와 결합되는 제2마디부재와,
    상기 제2마디부재와 결합되는 제2힌지부재와,
    상기 제2힌지부재와 결합되는 제3마디부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 손가락 의수 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 와이어는 상기 제1힌지부재의 상단으로부터 상기 제2마디부재의 내부와 상기 제2힌지부재의 내부를 관통하는 구멍들을 통과하여 상기 제2힌지부재의 전단 하부에 일단이 고정되는 것을 특징으로 하는 손가락 의수 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 탄성줄은 일단이 상기 제1마디부재에 고정되고 상기 제2마디부재를 통과하여 타단이 상기 제2힌지부재의 전단 상부에 고정되는 것을 특징으로 하는 손가락 의수 장치.
  5. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 U자관은 상기 제1마디부재의 상단에 고정되어 상기 와이어가 당겨지는 방향이 부드럽게 바뀌도록 안내하는 것을 특징으로 하는 손가락 의수 장치.
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