KR102238722B1 - Wearing Unit For Finger Movement Measuring Apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른 손가락 운동 측정 장치용 착용유닛은,
손등면에 대응하는 형상을 가지는 손등착용부와, 상기 손등착용부에 연장되어 형성되고, 착용자의 손가락에 대응하는 형상을 가지는 손가락 착용부를 포함하되, 상기 손가락 착용부는, 손가락의 제1마디에 위치하고 손가락의 굼힘 동작에 따라 길이가 탄성 변형되는 탄성신장부와, 손가락의 제1마디와 제2마디 사이의 관절에 착용되는 관절착용부 및 손가락을 끼워 착용하도록 하방으로 형성되는 착용고리를 포함하여 구성되며, 상기 손등 착용부와 상기 손가락 착용부가 탄성을 가지는 합성수지재로 일체로 성형되는 것을 특징으로 한다.Wearing unit for a finger motion measurement device according to the present invention,
A hand wearing part having a shape corresponding to the back of the hand, and a finger wearing part extending and formed in the back of the hand wearing part and having a shape corresponding to the wearer's finger, wherein the finger wearing part is located at the first joint of the finger. Consisting of an elastic extension part whose length is elastically deformed according to the slow motion of the finger, a joint wearing part that is worn on the joint between the first and second nodes of the finger, and a wearing ring formed downward to be worn by inserting the finger And, it characterized in that the back of the hand wearing portion and the finger wearing portion is integrally formed of a synthetic resin material having elasticity.
Description
본 발명은 손가락 운동 측정 장치용 착용 유닛에 관한 것으로, 더욱 성세하게는 손가락 관절 굽힘의 용이성에 의해 손가락에 대한 피트성을 향상시켜 편안한 착용감을 주고 손가락 관절의 굽힘 각도를 정밀하게 감지할 수 있도록 도와주는 손가락 운동 측정 장치용 착용유닛에 관한 것이다.
The present invention relates to a wearing unit for a finger motion measurement device, and more particularly, by improving the fit of the finger by the ease of bending the finger joint, it provides a comfortable fit and helps to accurately detect the bending angle of the finger joint. Giving relates to a wearing unit for a finger motion measurement device.
뇌졸중이나 파킨슨병의 경우 병세에 따라 여러 가지 다양한 신체적 변화가 나타나며 예컨대 손과 발이 마비되고 오그라드는 현상이 발생한다. 이러한 마비와 오그라드는 현상을 그냥 두면 근육이나 관절이 점차 굳어져 움직일 때 통증을 느끼게 되고 신경이 회복되어도 활동에 지장을 초래할 수 있다.In the case of stroke or Parkinson's disease, various physical changes occur depending on the condition, such as numbness and shrinkage of hands and feet. If these paralysis and contraction are left unattended, muscles or joints gradually harden, causing pain when moving, and even when nerves are restored, it can interfere with activity.
따라서, 마비가 오거나 오그라드는 손이나 발 등을 계속 마사지하거나 움직여 혈액순환과 신경소통을 촉진하여 운동능력을 최대한 유지해주는 것이 매우 중요하다. 운동치료를 통해 환자의 운동능력이 유지되거나 경우에 따라 향상될수도 있기 때문이다.Therefore, it is very important to maintain exercise capacity as much as possible by stimulating blood circulation and nerve communication by continuously massaging or moving a hand or foot that is paralyzed or shriveled. This is because the patient's motor ability may be maintained or improved in some cases through exercise therapy.
종래의 손가락 운동 측정 장치(또는 착용형 손가락 재활치료 장치)는, 장갑과 같이 손바닥 및 손등을 덮는 몸체부와, 몸체부에서 각 손가락들에 대응하도록 신장 형성되는 손가락부들을 포함하여 구성된다.A conventional finger motion measurement device (or wearable finger rehabilitation device) includes a body portion covering the palm and the back of the hand, such as a glove, and finger portions extending from the body portion to correspond to the fingers.
손가락부는 각각 손가락 형상의 평면 패턴으로 형성되어, 손바닥 측에서 연결되어 손가락에 대응하는 내측 손가락부와, 손등 측에서 연결되어 손가락에 대응하는 외측 손가락부를 포함하여 형성된다.Each finger portion is formed in a finger-shaped flat pattern, and includes an inner finger portion connected from the palm side and corresponding to the finger, and an outer finger portion connected from the back side of the hand and corresponding to the finger.
장갑형의 손가락 재활치료 장치를 착용하여 재활 치료하는 경우 손가락부는 내측 손가락부와 외측 손가락부를 통하여 손가락을 감싸게 되는데, 이때, 손가락 관절에 대응하여, 외측 손가락부는 신장되며, 내측 손가락부는 손가락 굽힘에 의한 주름들을 손가락부의 폭 방향으로 형성한다. 따라서 장갑형의 손가락 재활치료 장치 착용자는 손가락 관절의 굽힘 각도에 의해서 내측 손가락부에서 폭 방향 주름을 형성한 상태로 재활치료를 하게 된다.In the case of rehabilitation treatment by wearing a glove-type finger rehabilitation device, the finger portion wraps the finger through the inner finger portion and the outer finger portion. In this case, the outer finger portion extends in response to the finger joint, and the inner finger portion is wrinkled due to finger bending They are formed in the width direction of the finger part. Therefore, the wearer of the glove-type finger rehabilitation treatment apparatus performs rehabilitation treatment in a state in which a widthwise wrinkle is formed in the inner finger part by the bending angle of the finger joint.
즉, 손가락 내측부와 손가락 외측부의 평면 형상의 패턴에 의하여, 손가락부는 손가락에 대한 피트성을 저하시키고, 이로 인하여 손가락의 동작성을 저하시켜 손가락 관절의 굽힘 각도를 정밀하게 감지할 수 없는 문제가 있었다.
That is, due to the flat pattern of the inner part of the finger and the outer part of the finger, there was a problem in that the finger part deteriorates the fit to the finger, thereby reducing the operability of the finger, so that the bending angle of the finger joint cannot be accurately detected. .
본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 착용유닛을 설계함에 있어서, 착용자가 손가락을 구부리는 동작을 할때, 착용유닛에 의한 저항력을 최소화 하도록 설계하여 손가락에 대한 피트성을 향상시키고, 보다 정밀한 손가락 관절의 굽힘 운동을 측정할 수 있는 손가락 운동 측정 장치용 착용유닛을 제공함에 그 목적이 있다.
The present invention was conceived to solve the above problems, and in designing the wearing unit, when the wearer bends the finger, it is designed to minimize the resistance force by the wearing unit to improve the fit for the finger. It is an object of the present invention to provide a wearing unit for a finger motion measurement device capable of measuring more precise bending motion of a finger joint.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 손가락 운동 측정 장치용 착용유닛은, 손등면에 대응하는 형상을 가지는 손등착용부와, A wearing unit for a finger motion measurement device according to the present invention for achieving the above object includes a hand wearing part having a shape corresponding to the back of the hand,
상기 손등착용부에 연장되어 형성되고, 착용자의 손가락에 대응하는 형상을 가지는 손가락 착용부를 포함하되,It is formed to extend to the back of the hand wearing portion, including a finger wearing portion having a shape corresponding to the wearer's finger,
상기 손가락 착용부는,The finger wearing part,
손가락의 제1마디에 위치하고 손가락의 굼힘 동작에 따라 길이가 탄성 변형되는 탄성신장부와, 손가락의 제1마디와 제2마디 사이의 관절에 착용되는 관절착용부 및 손가락을 끼워 착용하도록 하방으로 형성되는 착용고리를 포함하여 구성되며, 상기 손등 착용부와 상기 손가락 착용부가 탄성을 가지는 합성수지재로 일체로 성형되는 것을 특징으로 한다.
An elastic extension part that is located at the first joint of the finger and elastically deforms in length according to the slowing motion of the finger, a joint wearing part that is worn on the joint between the first and second joints of the finger, and formed downward to fit the finger. It is configured to include a wearing ring, characterized in that the back of the hand wearing portion and the finger wearing portion is integrally molded of a synthetic resin material having elasticity.
이 경우, 상기 탄성신장부는 한 쌍의 미앤더(meander) 구조로 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
In this case, the elastically elongated portion may be formed in a pair of meander structures.
또한, 상기 탄성신장부와 상기 관절착용부의 사이에 위치하고 손가락 제1마디의 운동을 측정하는 제1센서부가 결합되는 제1결합홈과,In addition, a first coupling groove that is located between the elastic extension part and the joint wearing part and is coupled to a first sensor part for measuring the motion of the first finger joint,
손가락의 제2마디의 운동을 측정하는 제2센서부가 결합되는 제2결합홈을 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
It may be characterized in that it further comprises a second coupling groove to which the second sensor unit for measuring the movement of the second joint of the finger is coupled.
또한, 상기 관절착용부는, 손가락 관절의 굽힘에 대하여 손가락 착용부의 변형을 최소화하여 착용자의 손 움직임에 대한 저항력을 최소화하기 위한 관절돌출구가 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
In addition, the joint wearing part may be characterized in that a joint protrusion for minimizing the deformation of the finger wearing part against bending of the finger joint to minimize resistance to hand movement of the wearer may be formed.
또한, 상기 착용고리의 하방은 상기 착용고리의 탄성 변형을 용이하게 하기 위해 미앤더(meander) 구조로 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.
In addition, the lower side of the wearing ring may be characterized in that it is formed in a meander (meander) structure to facilitate the elastic deformation of the wearing ring.
또한, 상기 손등 착용부에는 손가락 운동 측정 장치의 운동측정유닛이 결합되는 결합구가 형성되고,In addition, the wearing part of the back of the hand is formed with a coupling hole to which the motion measurement unit of the finger motion measurement device is coupled,
상기 손등 착용부의 바닥면에는 다수개의 볼록한 돌기가 형성되어, 착용시 손등과 상기 손등 착용부의 사이에 공기가 통하는 통로를 형성하는 것을 특징으로 할 수 있다.A plurality of convex protrusions are formed on the bottom surface of the back of the hand wearing part, and when worn, a passage through which air passes between the back of the hand and the wearing part of the back of the hand may be formed.
또한, 상기 손등 착용부와 상기 손가락 착용부 중 엄지 손가락 착용부의 탄성신장부의 사이에는 엄지손가락의 손허리 부분의 움직임에 따라 탄성 변형되도록 한 쌍의 미앤더 구조를 가지는 손허리탄성신장부를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
In addition, between the back of the hand wearing portion and the elastic extension portion of the thumb wearing portion of the finger wearing portion, further comprising a hand waist elastic stretching portion having a pair of meander structures so as to be elastically deformed according to the movement of the waist portion of the thumb. It can be characterized by that.
따라서, 본 발명의 실시예에 따른 손가락 운동 측정 장치용 착용유닛은, 손가락 관절 굽힘의 용이성에 의해 손가락에 대한 피트성을 향상시킬 뿐만 아니라 손가락 관절의 굽힘 각도가 정밀하게 감지될 수 있도록 하는 효과가 있다.
Therefore, the wearing unit for a finger motion measurement device according to an embodiment of the present invention has the effect of not only improving the fit to the finger by the ease of bending the finger joint, but also allowing the bending angle of the finger joint to be accurately detected. have.
도 1은 본 발명에 따른 손가락 운동 측정 장치의 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 손가락 운동 측정 장치의 분리 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 손가락 운동 측정 장치용 착용유닛의 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 손가락 운동 측정 장치용 착용유닛 바닥면을 보이도록 한 사시도.
도 5는 착용밴드의 결합을 설명하는 설명도.
도 6은 손등 착용부와 운동측정유닛의 하우징이 결합을 설명하는 설명도.
도 7은 손가락 착용부와 손가락 운동 감지부의 결합상태를 설명하는 설명도.
도 8은 손가락의 구조를 나타내는 설명도.1 is a perspective view of a finger motion measurement device according to the present invention.
Figure 2 is an exploded perspective view of a finger motion measurement device according to the present invention.
Figure 3 is a perspective view of a wearing unit for a finger motion measurement device according to the present invention.
Figure 4 is a perspective view showing the bottom surface of the wearing unit for a finger motion measurement device according to the present invention.
Figure 5 is an explanatory diagram for explaining the coupling of the wearing band.
Figure 6 is an explanatory diagram illustrating the coupling of the back of the hand wearing portion and the housing of the motion measurement unit.
7 is an explanatory diagram illustrating a bonding state of a finger wearing unit and a finger motion detection unit.
Fig. 8 is an explanatory diagram showing the structure of a finger.
이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 손가락 운동 측정 장치(10)의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 손가락 운동 측정 장치의 분리 사시도이며, 도 3은 본 발명에 따른 손가락 운동 측정 장치의 착용유닛(100)의 사시도이다.
1 is a perspective view of a finger
이하, 도 1 내지 도 3을 중심으로 본 발명에 따른 손가락 운동 측정 장치용 착용유닛(100)에 대하여 설명한다.Hereinafter, a wearing
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 손가락 운동 측정 장치는 크게는 운동측정유닛(200)과, 착용유닛(100)으로 구성된다.As shown in FIGS. 1 to 3, the finger motion measurement apparatus according to the present invention is largely composed of a
본 발명에 따른 손가락 운동 측정 장치용 착용유닛(100)에 관하여 설명한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 착용유닛(100)은 손등면에 대응하는 형상을 가지는 손등착용부(120)와, 손등착용부(120)에 연장되어 형성되고, 착용자의 손가락에 대응하는 형상을 가지는 손가락 착용부(110: 110a~110e)를 포함한다. It will be described with respect to the wearing
손등착용부(120)는 손등 위에 착용되는 부분이며, 손등착용부(120)의 위에는 운동측정유닛(200)의 하우징(220)이 결합된다. 손등착용부(120)에는 복수개의 결합구가 형성되어 있어, 도 5에 도시된 바와 같이 하우징(220)의 하부에 형성된 결합돌기(224)가 결합구(121)에 삽입되어 결합된다. The back of the
손등착용부(120)는 손등을 커버할 수 있도록 넓은 판형으로 형성되고, 탄성이 뛰어난 합성재질로 성형된다. 일 예로 실리콘 재질을 선택할 수 있다. 실리콘은 인체에도 무해하고, 착용감이 뛰어나 착용유닛(100)의 재질로 적합하다. 도 4에 도시된 바와 같이 손등착용부(120)의 바닥면에는 다수개의 작은 돌기(122)가 형성된다. 다수개의 작은 돌기(122)는 반구형으로 성형되는 것이 바람직하며, 손등착용부(120)와 손등의 사이 공간에 공기가 통할 수 있는 통로를 형성하여 착용유닛(100)을 오래 착용하고 있어도, 손등에 땀이 차지 않도록 하는 역할을 한다.
The back of the
손등착용부(120)에는 손가락 착용부(110)가 일체로 결합된다. 착용유닛(100)은 사출성형을 통해 제작하는 것이 바람직하며, 손등착용부(120)와 손가락 착용부(110)를 일체로 성형한다.The finger wearing part 110 is integrally coupled to the back of the
손가락 착용부(110)는, 탄성신장부(111:111a~111e), 관절착용부(112) 및 착용고리(114)를 포함하여 구성된다. 탄성신장부(111)는 손가락의 제1마디위에 위치하며, 손등착용부(120)와 연결되는 부분으로, 손가락의 굽힘 동작에 따라 길이가 탄성 변형된다. 본 발명에 따른 손가락 운동 측정 장치는 손가락의 운동을 감지하여 여러 형태의 데이터 입력장치로도 사용이 가능하며, 주로 손가락의 운동이 자유롭지 못한 신경 장애를 가진 환자가 착용하여 손가락의 운동을 측정하여 이에 대한 데이터를 수집하고 재활에 활용하는 재활장치로도 사용될 수 있다.The finger wearing part 110 is configured to include an elastic extension part 111:111a to 111e, a joint wearing part 112 and a wearing
따라서, 손가락에 힘을 크게 가하기 어려운 환자가 손가락을 구부릴 경우에 저항력을 최소화하도록 설계되는 것이 중요하다.Therefore, it is important to be designed to minimize resistance when a patient who is difficult to apply a large force to the finger bends the finger.
이런 점을 감안하여 탄성신장부(111)는 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 구불구불하게 반복되는 곡류 형상의 미앤더 구조를 채택하는 것이 가장 바람직하다. 가하는 힘에 비하여 큰 탄성 변형이 생겨 손가락의 움직임에 대한 탄성 복원력의 저항을 최소화 할 수 있게 된다.
In view of this point, it is most preferable that the elastic extension part 111 adopts a meander structure of a grain-like shape that is serpentinely repeated as shown in FIGS. 1 to 4. Compared to the applied force, a large elastic deformation occurs, so that the resistance of the elastic restoring force to the movement of the finger can be minimized.
탄성신장부(111)의 다음에는 손가락의 제1마디와 제2마디에 위치하는 관절착용부(112)가 형성된다. 관절착용부(112)는 손가락 관절의 굽힘에 대하여 손가락 착용부(110)의 변형을 최소화하여 착용자의 손 움직임에 대한 저항력을 최소화하기 위한 관절돌출구(113)가 형성되는 것이 바람직하다. 손가락 등에 손가락 착용부(110)가 위치하므로 손가락을 구부리는 동작을 할 경우 가장 많은 변형이 발생하고, 저항력이 가장 크게 발생하는 부분이 관절착용부(112)이다. 따라서, 손가락의 굽힘을 감지하되 탄성 변형을 최소화 하기 위하여 관절착용부(112)의 중앙부에 관절돌출구(113)를 형성한다. 손가락을 구부리는 경우에 관절의 일부가 관절돌출구(113)로 노출되며, 관절착용부(112)의 탄성 변형과, 복원력에 의한 저항력이 최소화가 된다.
After the elastic extension part 111, a joint wearing part 112 positioned at the first and second nodes of the finger is formed. It is preferable that the joint wearing part 112 has a joint protrusion 113 for minimizing the deformation of the finger wearing part 110 against bending of the finger joint to minimize resistance to the movement of the wearer's hand. Since the finger wearing unit 110 is located on the finger, etc., when the finger is bent, the most deformation occurs, and the part in which the resistance force is greatest is the joint wearing unit 112. Accordingly, the joint protrusion 113 is formed in the center of the joint wearing part 112 in order to detect the bending of the finger but minimize the elastic deformation. When the finger is bent, a part of the joint is exposed through the joint protrusion 113, and the elastic deformation of the joint wearing part 112 and resistance due to the restoring force are minimized.
손가락 착용부(110)를 손가락에 고정되도록 손가락 착용부(110)의 하방으로 착용고리(114)가 형성된다. 착용고리(114)에는 착용자의 손가락이 끼워져 손가락 착용부(110)가 착용자에 잘 밀착될 수 있도록 한다. 사람마다 손가락의 굵기가 다르므로, 착용고리(114)는 용이하게 늘어나는 구조를 가지는 것이 바람직한데, 위의 탄성신장부(111)에서 채택한 것과 마찬가지로 착용고리(114)의 하방에 미앤더 구조(115)를 채택하여 탄성 변형을 용이하게 한다.
A wearing
도 1 내지 도 3 및 도 7에 도시된 바와 같이 손가락 착용부(110)에는 운동측정유닛(200)의 제1센서부(212)와 제2센서부(214)가 결합되는데, 이들이 결합되기 위한 제1결합홈(116)과 제2결합홈(117)이 구비된다. 도 3에 도시된 바와 같이 제1결합홈(116)은 탄성신장부(111)와 관절착용부(112)의 사이에 형성되어 제1센서부(212)가 손가락의 제1마디 위치하도록 한다. 제2결합홈(117)은 관절착용부(112)을 지나 손가락의 제2마디에 위치하도록 성형된다.As shown in FIGS. 1 to 3 and 7, the
제1결합홈(116)과 제2결합홈(117)에 제1센서부(212)와 제2센서부(214)의 하방에 구비된 제1결합부(213)와 제2결합부(216)가 삽입되어 결합되는데, 도 7에 도시된 바와 같이 제1 및 제2결합부(213,216)는 끝단에 헤드가 형성되어 제1 및 제2결합홈(116,117)을 관통한 후 걸려 쉽게 빠지지 않는 구조가 된다. 손가락 착용부(110)는 탄성을 가지므로 결합시에는 제1결합홈(116)과 제2결합홈(117)을 용이하게 벌려 제1결합부(213)와 제2결합부(216)를 삽입시킬 수 있다.
The
손가락 착용부(110)는 손가락에 따라 나누면, 엄지 손가락 착용부(110a), 검지 손가락 착용부(110b), 중지 손가락 착용부(110c), 약지 손가락 착용부(110d) 및 소지 손가락 착용부(110e)이다.When the finger wearing unit 110 is divided according to the finger, the
도 8에 도시된 바와 같이 사람의 손가락은 엄지와 나머지 네 손가락의 구조는 약간 다르다. 엄지는 두마디로 이루어져 있고, 검지 내지 소지는 세마디로 이루어져 있다. 엄지의 경우 손허리뼈가 용이하게 움직일 수 있는 구조를 가지고 있으므로, 손허리뼈의 움직임에 대하여 탄성변형이 용이한 구조가 요구된다. 따라서, 손등 착용부와 엄지 손가락 착용부(110a)의 탄성신장부(111)의 사이에는 엄지손가락의 손허리 부분의 움직임에 따라 탄성 변형되도록 한 쌍의 미앤더 구조를 가지는 손허리탄성신장부(118)를 더 포함하는 것이 바람직하다.
As shown in Fig. 8, the structure of the thumb of the human finger and the other four fingers is slightly different. The thumb consists of two segments, and the index finger or the small finger consists of three segments. Since the thumb has a structure in which the hand hip bone can move easily, a structure that facilitates elastic deformation of the hand hip bone is required. Therefore, between the back of the hand wearing portion and the elastic extension portion 111 of the thumb wearing portion (110a), the hand waist elastic extension portion having a pair of meander structures so as to be elastically deformed according to the movement of the waist portion of the thumb ( It is preferable to further include 118).
착용유닛(100)의 손과의 밀착성을 더욱 향상시키기 위하여 착용밴드가 구비될 수 있다. 착용밴드(250)는 도 5에 도시된 바와 같이 제1착용밴드부(250a)와 제2착용밴드부(250b)로 구성될 수 있다. 제1착용밴드부(250a)는 운동측정유닛(200)의 하우징(220) 양 측에 구비된 밴드걸이(223a, 223b)에 제1고리(251a)와 제2고리(251b)를 걸고 착용자의 손바닥을 지나도록 결착시켜 착용유닛(100)과 착용자의 손과의 밀착성을 더 높일 수 있다. 엄지 손가락 착용부(110a)의 밀착성을 높이기 위해 엄지 손가락 착용부(110a)에는 케이블 가이드(180)가 결합되고, 케이블 가이드(180)의 상부에는 밴드걸이홈(181)이 형성되며, 제1착용밴드부(250a)와 일체로 연결된 제2착용밴드부(250b)의 제3고리(252)를 밴드걸이홈(181)에 걸어 착용성을 높이게 된다. In order to further improve the adhesion of the wearing
케이블 가이드(180)에는 플렉서블 케이블(211a)이 통과하는 가이드홈(182)이 형성되어 있으며 플렉서블 케이블이 빠지지 않도록 이탈방지돌기(183)가 형성된다. 케이블 가이드의 하부에는 결합헤드(185)를 가지는 결합부가 형성되어 결합헤드(185)가 엄지 손가락 착용부에 형성된 결합구(119)를 관통한 다음 걸림되어 결합된다.
A
이하, 본 발명에 따른 손가락 운동 측정 장치용 착용유닛에 관한 이해를 돕기 위하여 도 1 내지 도 7을 참조하여 운동측정유닛(200)에 관하여도 설명한다. Hereinafter, the
운동측정유닛(200)은 배터리와 제어유닛(240)을 내장하는 하우징(220)을 포함하여 구성된다. 도 2에 도시된 바와 같이 하우징(220)은 상부 하우징(221)과 하부 하우징(222)으로 분리 및 결합이 가능하도록 설계된다. 하우징(220)의 내부에는 배터리와 제어유닛(240)이 내장된다. 여기서 제어유닛(240)은 제어부(미표시), 통신모듈(미표시)을 포함한다. 제1 및 제2센서에서 감지된 손가락의 운동에 관한 정보를 전달받아 통신모듈을 통해 연결된 컴퓨터 등의 외부장치에 센서로부터 수집된 손가락 운동에 관한 정보를 전달한다. 제어부는 제1 및 제2센서(2121,2141)에서 전달된 신호로부터 손가락의 굽힘 정도를 계산하고 저장할 수 있다. 통신모듈은 외부장치와 무선으로 신호를 전달받을 수 있는데, 블루투스(Bluetooth), RF 등의 근거리 무선통신방식이 적용될 수 있다.The
또한, 제어유닛(240)에는 손등 또는 손목의 움직임을 측정할 수 있도록, 지자기센서 및 자이로센서를 포함할 수 있다.
In addition, the
운동측정유닛(200)은 손가락 운동 감지부(210)를 포함하여 구성된다. 손가락 운동 감지부(210)는 손가락 별로 엄지 손가락 운동 감지부(210a), 중지 손가락 운동 감지부(210b), 검지 손가락 운동 감지부(210c), 약지 손가락 운동 감지부(210d), 소지 손가락 운동 감지부(210e)로 구분된다.The
손가락 운동 감지부(210)는 손가락 착용부(110)의 상부에 결합되고, 손가락의 첫번째 마디와 두번째 마디 위에 위치하여 각 손가락 마디의 움직임을 감지하는 제1센서부(212) 및 제2센서부(214)와, 손가락을 따라 길게 형성되고 제어유닛(240)과 결합되어 제1센서(2121)와 제2센서(2141)에 전력을 공급하는 플렉서블 케이블(211)을 포함한다.The finger motion detection unit 210 is coupled to the upper portion of the finger wearing unit 110, and is positioned on the first and second nodes of the finger to detect the movement of each
플렉서블 케이블(211)은 내부에 필름 전선이 내장되고, 외부에는 실리콘 코팅 하여 제작되는 것이 바람직하다. 탄성이 뛰어난 실리콘을 얇게 코팅함으로써 필름 전선을 보호하고 손가락의 구부러짐에 따라 플렉서블 케이블(211)의 구부러질때 손가락 운동에 대한 저항력을 최소화할 수 있다. 플렉서블 케이블(211)의 내부에는 추가적으로 플렉스 센서(Flex sensor, 미도시)가 내장될 수 있다. 플렉스 센서는 구부러진 정도에 따라 저항값이 달라져 측정된 저항값에 따라 구부러진 정도를 감지하는 센서로 상기한 제1센서와 제2센서와 함께 사용될 수 있다.
It is preferable that the
제1센서와 제2센서는 자이로센서, 지자기센서 중 어느 하나를 선택할 수 있으며, 손가락 첫번째 마디와 두번째 마디의 상대적인 위치를 측정함으로써 손가락의 구부러진 정도를 측정할 수 있다.
The first sensor and the second sensor may select any one of a gyro sensor and a geomagnetic sensor, and the degree of bending of the finger may be measured by measuring the relative positions of the first and second segments of the finger.
도 7에 도시된 바와 같이 플렉서블 케이블(211:211a~211e))의 필름전선과 제1 및 제2센서는 실리콘 재질로 일체로 코팅 성형되어 제작될 수 있다.
As shown in FIG. 7, the film wires of the flexible cables 211: 211a to 211e and the first and second sensors may be integrally coated and molded with a silicon material to be manufactured.
제1센서부(212)의 하부에는 제1결합부(213)가 구비된다. 제1결합부(213)는 도 7에 도시된 바와 같이 끝이 제1결합홈(116) 보다 크게 형성되어 제1결합홈(116)에 통과한 후 걸려 빠지지 않도록 제작된다.A
제2센서부(214)에는 하부에 플렉서블 케이블(211)이 지나는 슬라이딩 가이드(215)가 결합된다. 플렉서블 케이블(211)은 도 7에 도시된 바와 같이 슬라이딩 가이드(215)를 통과한 후 손가락의 끝부분에서 위쪽으로 180도 구부러져 벤딩부(219)를 형성하고, 그 끝단은 제2센서부(214)에 연결된다. 플렉서블 케이블(211)이 벤딩부(219)를 형성하는 구조를 가지는 것은 플렉서블 케이블(211)을 제2센서부(214)와 자연스럽게 연결함과 동시에 손가락의 구부러짐에 되도록 적은 저항력을 가지도록 하기 위함이다. 제2센서의 하부에 결합된 슬라이딩 가이드(215) 내부를 상대적으로 이동할 수 있도록 설계되어 손가락 굽힘에 따라 플렉서블 케이블(211)이 용이하게 구부러지게 된다.
A sliding
플렉서블 케이블(211)의 벤딩부(219)에는 벤딩부(219)의 바깥쪽을 감싸는 캡(218)과, 캡(218)의 내부에 설치되고, 벤딩부(219)의 안쪽에 위치하는 롤러(217)가 구비되며 플렉서블 케이블(211)이 캡(218)과 롤러(217) 사이를 지나도록 한다. 캡(218)과 롤러(217)는 플렉서블 케이블 벤딩부(219)를 보호하는 역할을 함과 동시에 플렉서블 케이블(211)이 자연스럽게 구부러지도록 도와주는 역할을 하게 된다.
The bending
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 손가락 운동 측정 장치용 착용유닛은 손가락에 대한 피트성을 향상시킬 뿐만 아니라 손가락 관절의 굽힘 각도가 정밀하게 감지될 수 있도록 하는 것을 기본적인 기술적 사상으로 하고 있음을 알 수 있다. 따라서, 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이다.
As described above, the wearing unit for a finger motion measurement device according to an embodiment of the present invention has a basic technical idea that not only improves the fit to the finger, but also enables the bending angle of the finger joint to be accurately detected. Can be seen. Therefore, it goes without saying that many other modifications are possible for those of ordinary skill in the art within the scope of the basic technical idea of the present invention.
10 : 손가락 운동 측정 장치
100 : 착용유닛
110(110a~110e) : 손가락 착용부
110a : 엄지 손가락 착용부
111(111a~111e) : 탄성신장부
112(112a~112e) :관절착용부
113(113a~113e) : 관절돌출구
114(114a~114e) : 착용고리
116(116a~116b) : 제1결합홈
117(117a~117e) : 제결합홈
118 : 손허리 탄성신장부
120 : 손등착용부
121 : 결합구
122 : 돌기
180 : 케이블가이드
200 : 운동측정유닛
210(210a~210e) : 손가락 운동 감지부
211(211a~211e) : 플렉서블 케이블
212(212a~212e) : 제1센서부
214(214a~214e) : 제2센서부
213(213a~213e) : 제1결합부
215(215a~215e) : 슬라이딩 가이드
216(216a~216e) : 제2결합부
217(217a~217e) : 롤러
218(218a~218e) : 캡
219 : 벤딩부
220 : 하우징
230 : 배터리
240 : 제어유닛
250 : 입출력포트10: finger motion measurement device
100: wearing unit
110(110a~110e): finger wearing part
110a: thumb wearing part
111(111a~111e): elastic extension part
112(112a~112e): Joint wearing part
113(113a~113e): Joint protrusion
114(114a~114e): Wear ring
116(116a~116b): first coupling groove
117(117a~117e): Decompression groove
118: hand waist elastic extension
120: back of hand wearing part
121: coupling
122: protrusion
180: cable guide
200: motion measurement unit
210(210a~210e): finger motion detection unit
211(211a~211e): Flexible cable
212(212a~212e): first sensor unit
214(214a~214e): second sensor unit
213(213a~213e): first coupling part
215(215a~215e): sliding guide
216(216a~216e): second coupling part
217(217a~217e): Roller
218(218a~218e): cap
219: bending part
220: housing
230: battery
240: control unit
250: I/O port
Claims (7)
손등면에 대응하는 형상을 가지는 손등착용부;
상기 손등착용부에 연장되어 형성되고,
착용자의 손가락에 대응하는 형상을 가지는 손가락 착용부를 포함하되,
상기 손가락 착용부는,
손가락의 제1마디에 위치하고 손가락의 굼힘 동작에 따라 길이가 탄성 변형되는 탄성신장부와,
손가락의 제1마디와 제2마디 사이의 관절에 착용되는 관절착용부 및
손가락을 끼워 착용하도록 하방으로 형성되는 착용고리를 포함하여 구성되며,
상기 손등 착용부와 상기 손가락 착용부가 탄성을 가지는 합성수지재로 일체로 성형되며,
상기 탄성신장부는 한 쌍의 미앤더(meander) 구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 손가락 운동 측정 장치용 착용유닛.
In the wearing unit for a finger motion measurement device,
The back of the hand wearing part having a shape corresponding to the back of the hand;
It is formed extending to the wearable portion of the hand,
Including a finger wearing portion having a shape corresponding to the wearer's finger,
The finger wearing part,
An elastic extension part that is located at the first joint of the finger and whose length is elastically deformed according to the slowing motion of the finger;
A joint wearing part that is worn on the joint between the first and second joints of the finger, and
Consisting of including a wearing ring formed downward to fit a finger,
The back of the hand wearing portion and the finger wearing portion are integrally molded of a synthetic resin material having elasticity,
Wearing unit for a finger motion measurement device, characterized in that the elastic stretch portion is formed in a pair of meander (meander) structure.
상기 탄성신장부와 상기 관절착용부의 사이에 위치하고 손가락 제1마디의 운동을 측정하는 제1센서부가 결합되는 제1결합홈과,
손가락의 제2마디의 운동을 측정하는 제2센서부가 결합되는 제2결합홈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 손가락 운동 측정 장치용 착용유닛.
The method of claim 1,
A first coupling groove that is located between the elastic extension part and the joint wearing part and is coupled to a first sensor part that measures the movement of the first joint of the finger,
Wearing unit for a finger motion measurement device, characterized in that it further comprises a second coupling groove to which a second sensor unit for measuring the motion of the second joint of the finger is coupled.
상기 관절착용부는,
손가락 관절의 굽힘에 대하여 손가락 착용부의 변형을 최소화하여 착용자의 손 움직임에 대한 저항력을 최소화하기 위한 관절돌출구가 형성되는 것을 특징으로 하는 손가락 운동 측정 장치용 착용유닛.
The method of claim 1,
The joint attachment part,
Wearing unit for a finger motion measurement device, characterized in that the joint protrusion is formed to minimize the deformation of the finger wearing portion against the bending of the finger joint to minimize the resistance to hand movement of the wearer.
손등면에 대응하는 형상을 가지는 손등착용부;
상기 손등착용부에 연장되어 형성되고,
착용자의 손가락에 대응하는 형상을 가지는 손가락 착용부를 포함하되,
상기 손가락 착용부는,
손가락의 제1마디에 위치하고 손가락의 굼힘 동작에 따라 길이가 탄성 변형되는 탄성신장부와,
손가락의 제1마디와 제2마디 사이의 관절에 착용되는 관절착용부 및
손가락을 끼워 착용하도록 하방으로 형성되는 착용고리를 포함하여 구성되며,
상기 손등 착용부와 상기 손가락 착용부가 탄성을 가지는 합성수지재로 일체로 성형되며,
상기 착용고리의 하방은 상기 착용고리의 탄성 변형을 용이하게 하기 위해 미앤더(meander) 구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 손가락 운동 측정 장치용 착용유닛.
In the wearing unit for a finger motion measurement device,
The back of the hand wearing part having a shape corresponding to the back of the hand;
It is formed extending to the wearable portion of the hand,
Including a finger wearing portion having a shape corresponding to the wearer's finger,
The finger wearing part,
An elastic extension part that is located at the first joint of the finger and whose length is elastically deformed according to the slowing motion of the finger;
A joint wearing part that is worn on the joint between the first and second joints of the finger, and
Consisting of including a wearing ring formed downward to fit a finger,
The back of the hand wearing portion and the finger wearing portion are integrally molded of a synthetic resin material having elasticity,
A wearing unit for a finger motion measurement device, characterized in that below the wearing ring is formed in a meander structure to facilitate elastic deformation of the wearing ring.
상기 손등 착용부에는 손가락 운동 측정 장치의 운동측정유닛이 결합되는 결합구가 형성되고,
상기 손등 착용부의 바닥면에는 다수개의 볼록한 돌기가 형성되어, 착용시 손등과 상기 손등 착용부의 사이에 공기가 통하는 통로를 형성하는 것을 특징으로 하는 손가락 운동 측정 장치용 착용유닛.
The method of claim 1,
The wearing part of the back of the hand is formed with a coupling hole to which the motion measurement unit of the finger motion measurement device is coupled,
A wearing unit for a finger motion measurement device, characterized in that a plurality of convex protrusions are formed on the bottom surface of the back of the hand wearing part to form a passage through which air passes between the back of the hand and the wearing part of the back of the hand when worn.
손등면에 대응하는 형상을 가지는 손등착용부;
상기 손등착용부에 연장되어 형성되고,
착용자의 손가락에 대응하는 형상을 가지는 손가락 착용부를 포함하되,
상기 손가락 착용부는,
손가락의 제1마디에 위치하고 손가락의 굼힘 동작에 따라 길이가 탄성 변형되는 탄성신장부와,
손가락의 제1마디와 제2마디 사이의 관절에 착용되는 관절착용부 및
손가락을 끼워 착용하도록 하방으로 형성되는 착용고리를 포함하여 구성되며,
상기 손등 착용부와 상기 손가락 착용부가 탄성을 가지는 합성수지재로 일체로 성형되며,
상기 손등 착용부와 상기 손가락 착용부 중 엄지 손가락 착용부의 탄성신장부의 사이에는 엄지손가락의 손허리 부분의 움직임에 따라 탄성 변형되도록 한 쌍의 미앤더 구조를 가지는 손허리탄성신장부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 손가락 운동 측정 장치용 착용유닛.In the wearing unit for a finger motion measurement device,
The back of the hand wearing part having a shape corresponding to the back of the hand;
It is formed extending to the wearable portion of the hand,
Including a finger wearing portion having a shape corresponding to the wearer's finger,
The finger wearing part,
An elastic extension part that is located at the first joint of the finger and whose length is elastically deformed according to the slowing motion of the finger;
A joint wearing part that is worn on the joint between the first and second joints of the finger, and
Consisting of including a wearing ring formed downward to fit a finger,
The back of the hand wearing portion and the finger wearing portion are integrally molded of a synthetic resin material having elasticity,
And a hand waist elastic extension portion having a pair of meander structures so as to be elastically deformed according to the movement of the waist portion of the thumb between the back of the hand wearing portion and the elastic extension portion of the thumb wearing portion among the finger wearing portions. Wearing unit for a finger motion measurement device.
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