KR102325166B1

KR102325166B1 - 척추재활 및 교정을 위한 척추근육 운동기구

Info

Publication number: KR102325166B1
Application number: KR1020210126872A
Authority: KR
Inventors: 윤창로
Original assignee: 윤창로
Priority date: 2021-09-27
Filing date: 2021-09-27
Publication date: 2021-11-12
Also published as: WO2023048325A1

Abstract

본 발명은 척추재활 및 교정을 위한 척추근육 운동기구를 개시한다.
본 발명에 따른 척추재활 및 교정을 위한 척추근육 운동기구는, 지면에 놓이는 하프레임 및 이의 상측에 복수의 지지프레임으로 연결되어 수평 배치되는 길이재의 상프레임 및 상기 하프레임의 일측 끝에서 상향 연장되는 연장프레임으로 된 지지부; 상기 연장프레임의 일단에 구비되어 사용자가 누운 자세에서 답력을 가할 수 있도록 된 좌,우 발판이 마련된 스텝퍼; 상기 상프레임의 상측에 구비되어 사용자의 골반을 받치는 골반베드 및 이의 일측에 사용자의 등을 받치도록 구비되는 것으로 선택적으로 축방향과 좌,우 회전 변위를 갖는 요추베드 및 상기 골반베드와 요추베드에 각각 구비되어 사용자의 신체를 결속하는 요추벨트로 이루어진 받침부; 상기 골반베드와 상프레임의 사이에 축베어링으로 지지되어 회전 가능하게 구비되는 것으로 일측 끝에는 곡면캠부가 형성되고 그 중심부에는 다각형의 축 또는 홈이 형성된 회전축과, 상기 요추베드와 상프레임 사이에 배치되어 요추베드와 함께 직선과 회전변위를 갖도록 복합베어링으로 지지되는 것으로 상기 곡면캠부에 대응 접촉하여 회전 변위시 직선 변위를 발생시키도록 사용자가 전,후 방향으로 조작력을 가하는 손잡이와 함께 힌지 결합된 편심캠 및 상기 다각형의 축 또는 홈에 슬라이드 끼움되는 대응 요소가 형성된 복합축으로 이루어진 가동부; 상기 좌,우 발판에 각각의 일측 끝단이 연결되고 타단은 연장프레임에 설치된 복수의 롤러를 안내 지지되는 것으로 그 끝단부는 상기 회전축의 일단에 서로 반대 방향으로 감김 고정되어 상기 좌,우 발판의 답력시 연동하여 좌,우 회전되게 하는 좌,우 와이어로 된 회전변위 구동부;로 구성된다.
이와 같은 구성의 본 발명은 신체의 골반과 흉추를 구속 고정한 상태에서 스텝퍼 기구를 이용한 하지운동과 손잡이를 이용한 팔운동에 연동하여 흉추를 지지하는 휴추베드가 좌,우로 소정각도 회전함과 아울러 직선 이동되는 인체 운동학적 원리가 적용된 것이어서, 사용자는 자연스럽게 팔과 다리를 교차하는 운동만으로도 흉추를 좌,우로 반복하여 소정각도 회전시킴으로써 회전에 의한 척추의 기립근 근육에 대한 이완이 가능하고, 아울러 요추베드가 골반으로부터 이격되어 견인력이 작용함에 따라 스트레칭에 의한 운동과 치료효과를 높일 수 있는 이점이 기대된다.

Description

척추재활 및 교정을 위한 척추근육 운동기구{Spinal muscle exercise equipment for spinal rehabilitation and correction}

본 발명은 척추재활 및 교정을 위한 척추근육 운동기구에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 허리통증의 주요 요인인 골반과 척주 주변 근육의 변형과 불균형으로 기인하는 다양한 척추 질환들을 교정하거나 치료함에 있어 사용자가 누운 자세에서 생체역학과 신체운동학을 고려하여 팔운동과 다리운동을 통해 골반이 고정된 상태에서 흉추를 지지하는 요추베드가 좌,우 소정각도 회전과 동시에 견인 동작이 이루어지도록 하여 환자 스스로 운동으로 골반, 척추 주변 근육을 이완 수축시킴으로써 골반과 척추의 바른 정렬을 유도하여 근력 향상을 통한 허리통증 해소와 함께 척추 질환에 대한 교정과 치료 효과를 높일 수 있는 척추재활 및 교정을 위한 척추근육 운동기구에 관한 것이다.

현대인은 운동 부족과 앉아서 장시간 동안 같은 자세로 업무를 하는 사람들이 많아짐에 따라 빈번하게 발생하는 질병 중 하나가 디스크로 인한 요통(腰痛)과, 어깨와 팔 등의 무리한 움직임에 의한 견비통(肩臂痛) 그리고 근육통(筋肉痛) 등이 있으며, 특히 오랜 시간 앉아서 생활하는 직장인이나 학생의 경우 척추 질환으로 이어져 고통받는 경우가 급격하게 늘고 있는 실정이다.

한편, 척추는 중심체가 되는 추체(椎體)와 여기에서 후상방으로 나와 있는 활 모양의 추궁(椎弓), 그리고 여러 돌기 등의 부분으로 구성되고, 추체와 추궁에 둘러싸여 중앙에 커다란 추공(椎孔)이 형성되어 있으며, 이러한 척추는 장시간 잘못된 자세를 유지하거나 또는 근육의 노화 및 외부로부터의 강한 충격 등으로 인해 척추 질환이 발병하게 되는데, 척추 질환의 대부분은 비정상적으로 척추에 가해지는 무리한 힘 즉, 평소 앉거나 서 있는 자세 또는 수면 자세 등의 생활 습관에서 그 원인을 찾을 수 있으며, 성장기에 있는 어린이와 청소년들의 경우 척추에 이상이 생기면 성장선에 압박을 받게 되고 그에 따라 성장 호르몬의 분비가 원활하지 못해 성장 촉진이 저해되는 문제점으로 이어지기도 한다.

이러한 척추 질환을 치료하기 위한 방법으로는 근육을 강화시키는 물리치료나 경혈을 자극함으로써 원활한 혈액순환이 이루어지도록 하는 지압치료 또는 좁아진 추체 사이의 간격이 벌어지도록 하여 눌려져 있던 추간판을 이완시킴으로서 이완작용에 의해 체형을 바르게 교정하는 견인치료 등이 있다.

한편, 지압이나 마사지(massage)는 주로 손을 사용하여 직접 피부에 일정한 방법으로 역학적 자극을 줌으로써 생체반응을 일으키게 하여 신체의 변조(變調)를 바로 잡아 병을 치료하고 건강을 증진시키는 일종의 수기시술(手技施術)로서, 지압마사지에 의해 혈액이나 림프의 순환을 촉진하고 신진대사를 왕성하게 하여 조직의 영양을 높여 주며, 노폐물을 배설하도록 하고 저항력을 증강시켜 준다. 이 촉압자극(觸壓刺戟)은 신경을 자극하여 진통적으로 작용하기 때문에 마비된 신경의 회복을 촉진하고, 내장기능의 변조를 바로잡는 효과가 있다.

그러나, 이러한 지압마사지는 대부분 치료를 받는 사람 혼자서는 시술이 불가능하므로 타입의 도움을 받아야 하는 번거로움이 있을 뿐만 아니라 사람의 힘에 의존하여 실시되는 것에 의해 그 효과가 일정하지 못한 문제점이 있었다.

이를 개선하고자 종래에는 스스로 지압마사지를 받을 수 있는 다양한 형태의 지압마사지기가 개발되어 사용되고 있으며, 구동원을 이용하여 지압구를 진동시키는 진동 마사지기와, 공기의 압력을 이용한 공기압 마사지기가 주류를 이루고 있으나, 진동마사지기의 경우 신체의 일부분을 반복적으로 타격(두드림)하는 방식이어서 지압효과가 낮을 뿐만 아니라 타격에 의한 2차 통증을 유발하는 단점이 있으며, 또한 지압구의 진동을 신체에 제대로 전달하기 위해서는 지압구를 신체 부위에 일정한 힘으로 눌러 주어야 하므로 사용상의 불편함이 클 뿐만 아니라 힘이 들어 지속적인 사용이 어려운 문제점이 있었다.

또한 공기압 마사지기의 경우 신체의 팔이나 다리 또는 허리 등과 같은 신체 부분을 감싸도록 되어 있는 커프에 공기를 주입 및 배출시키는 것에 의해 이를 통해 신체의 일부에 반복적으로 압력이 가해지도록 하는 것으로서, 단순히 신체의 일부를 주물러주는 것에 불과하므로 경혈을 자극하는 등의 지압효과를 기대하기 어려울 뿐만 아니라 신체의 팔이나 다리 또는 허리 등에 착용해야 하므로 사용이 번거로운 단점이 있으며, 이러한 공기압 마사지기 중 공압이 작용하는 것에 의해 상하로 팽창하여 견인력이 작용하도록 구비되는 벨트 형태의 커프를 구비한 치료기가 있으나, 이 역시 목이나 허리 등에 착용해야 하므로 사용이 불편하고, 무리한 공압 작용시 신속한 대처가' 곤란할 뿐만 아니라 충분한 견인 효과를 얻을 수 없음에 따라 치료효과가 낮은 문제점이 있었다.

즉, 척추질환을 방지하기 위한 가장 이상적인 치료 및 교정방법은 전신을 잡아 늘리듯이 하는 스트레칭 운동을 정기적으로 하여 근육 및 골격의 이완작용에 따른 자연 치유력에 의해 체형을 바르게 교정하는 것이며, 이를 위한 종래기술로는 대한민국 등록특허 제0711104호에 개시된 척추교정 운동기구가 있다. 이 척추교정 운동기구는 사용자가 누워서 하지운동을 할 수 있는 하지운동 기구, 사용자가 누울 수 있는 베드, 사용자의 허리를 고정시키는 골반벨트 등이 구비된다.

또 다른 종래기술로는 대한민국 등록특허 제10-1142888호를 통해 ′허리통증 해소와 척추 교정을 위한 척추근육 강화 운동기구′가 제안된 바 있으며, 사용자가 누운자세에서 허리를 골반 벨트를 사용하여 고정하고 베드에 누워 페달형 운동기구를 구를수 있도록 함으로써 반복적으로 인체의 척추를 이완 및 회복 시키고 척추 주변의 지지근육을 강화시켜 교정 및 치료효과를 얻을 수 있도록 한 기술이 제안되어 있다.

또 다른 종래기술로는 대한민국 등록특허 10-1272196호를 통해 ′척추 교정용 재활운동기구′가 제안된 바 있으며, 그 청구항 1에는 ′프레임에 지지되어 사용자가 누울 수 있는 자리를 제공하는 베드요소 및 사용자의 골반과 머리 부분을 각각 고정시키는 결속요소 그리고 사용자가 발과 팔을 사용하여 운동할 수 있도록 제공되는 운동요소를 포함하는 척추 교정용 재활 운동기구에 있어서, 상기 프레임(10)의 일측에는 사용자가 앉을 수 있는 시트(20)가 구비되고, 이 시트(20)의 후방으로 연이어 시소베드(31)가 배치되되, 상기 시소베드(31)는 세워진 상태에서 뒤로 젖혀지도록 회동되게 지지되되, 상기 프레임(10)은, 지면에 접촉되어 지지하는 것으로 여러 개의 파이프를 연결하여 수평으로 배치되는 받침프레임(11) 및 상기 받침프레임(11)의 전방 일측에서 수직하게 구비되어 그 상부에 발 운동기구가 설치되는 제1수직프레임(12) 및 상기 제1수직프레임(12)의 후방 일측에서 수직하게 구비되어 그 상부에 시트가 구비되는 제2수직프레임(13) 및 상기 제2수직프레임(13)의 후방 일측에서 수직하게 구비되어 그 상부에 상기 베드가 회동 가능하게 설치되는 제3수직프레임(14)을 포함하여 구성되고, 상기 제1수직프레임(12)은 상기 받침프레임(11)의 일측에 전ㅇ후 방향으로 회동 가능하게 하단이 힌지 결합되는 하단바(12a) 및 상기 하단바(12a)의 상부에 위치되어 힌지 결합되어 전ㅇ후 방향으로 회동 가능하게 구비되는 상단바(12b)를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 척추 교정용 재활 운동기구.′가 개시되어 있다.

또 다른 종래기술로는 대한민국 공개특허 제10-2012-0100613호에 개시된 척추재활 및 교정을 위한 척추근육 운동기구가 제안된 바 있다.

그러나, 상기 종래기술 들에 따른 페달형 운동기구는 구조가 복잡하여 유지관리가 어려울 뿐만 아니라 단순히 요추와 흉추를 고정시킨 상태에서 하지운동과 팔운동을 통한 교정작용을 기대하는 것이어서 척추 질환에 대한 교정과 치료 효과를 얻기 위해서는 오랜 시간 반복하여야 하는 폐단으로 인해 제품에 대한 사용 만족도가 떨어지는 문제점이 있었다.

일례로, 의학적 처지 방법인 보존요법, 신경마취 주사법, 디스크 제거 등의 수술적 요법 등을 비롯하여, 침, 뜸, 한약재 복용 및 카이로 프랙틱 교정과 수기 마사지, 필라테스 등의 마사지나 운동등의 처지법으로는 일시적인 통증해소가 가능한 반면 근본적인 치료가 곤란한 폐단이 있으며, 특히 디스크 제거 등의 수술적 치료법은 부작용과 재발 위험이 매운 높은 문제점이 있다.

공개특허공보 제10-2006-0099369호(2006.09.19.) 등록특허공보 제10-2124863호(2020.06.15.) 등록특허공보 제10-0886667호(2009.02.25.) 공개특허공보 제10-2018-0086658호(2018.08.01.)

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명의 목적은 사용자가 누운 자세에서 골반과 요추를 결속시킨 상태에서 스텝퍼 등의 하지 운동기구를 사용하여 발운동에 연동하여 사용자의 등부분을 받치는 요추베드가 좌,우 소정각도 만큼 회전하고, 사용자가 손잡이를 전,후로 이동시키는 팔운동에 연동하여 요추베드가 골반베드로부터 이격되어 견인에 의한 스트레칭 작용을 발생시킴으로써 척추측만증이나 골반 틀어짐을 비롯한 여러 척추 질환에 대한 효과적인 치료 및 교정을 가능하게 할 수 있도록 한 척추재활 및 교정을 위한 척추근육 운동기구를 제공하는데 있다.

즉, 본 발명은 사용자 스스로 운동으로 골반과 척추 주변근육을 이완 수축하여 골반과 척추의 바른 정렬을 유도하며, 근력을 향상시켜 허리통증해소와 건강한 골반과 척추로 재활하는 운동기구의 제공을 그 목적으로 한다.

상기의 목적을 실현하기 위한 본 발명의 바람직한 실시례에 따른 척추재활 및 교정을 위한 척추근육 운동기구는 지면에 놓이는 하프레임 및 이의 상측에 복수의 지지프레임으로 연결되어 수평 배치되는 길이재의 상프레임 및 상기 하프레임의 일측 끝에서 상향 연장되는 연장프레임으로 된 지지부; 상기 연장프레임의 일단에 구비되어 사용자가 누운 자세에서 답력을 가할 수 있도록 된 좌,우 발판이 마련된 스텝퍼; 상기 상프레임의 상측에 구비되어 사용자의 골반을 받치는 골반베드 및 이의 일측에 사용자의 등을 받치도록 구비되는 것으로 선택적으로 축방향과 좌,우 회전 변위를 갖는 요추베드 및 상기 골반베드와 요추베드에 각각 구비되어 사용자의 신체를 결속하는 요추벨트로 이루어진 받침부; 상기 골반베드와 상프레임의 사이에 축베어링으로 지지되어 회전 가능하게 구비되는 것으로 일측 끝에는 곡면캠부가 형성되고 그 중심부에는 다각형의 축 또는 홈이 형성된 회전축과, 상기 요추베드와 상프레임 사이에 배치되어 요추베드와 함께 직선과 회전변위를 갖도록 복합베어링으로 지지되는 것으로 상기 곡면캠부에 대응 접촉하여 회전 변위시 직선 변위를 발생시키도록 사용자가 전,후 방향으로 조작력을 가하는 손잡이와 함께 힌지 결합된 편심캠 및 상기 다각형의 축 또는 홈에 슬라이드 끼움되는 대응 요소가 형성된 복합축으로 이루어진 가동부; 상기 좌,우 발판에 각각의 일측 끝단이 연결되고 타단은 연장프레임에 설치된 복수의 롤러를 안내 지지되는 것으로 그 끝단부는 상기 회전축의 일단에 서로 반대 방향으로 감김 고정되어 상기 좌,우 발판의 답력시 연동하여 좌,우 회전되게 하는 좌,우 와이어로 된 회전변위 구동부;로 구성된 것을 그 특징으로 한다.

본 발명의 바람직한 한 특징으로서, 상기 회전축은 일측단에 테두리측에서 돌출된 곡면캠부가 형성되고, 이 곡면캠부의 중심으로는 다각축이 돌출 구비되고, 상기 복합축은 상기 다각축이 슬라이드 끼움되는 다각홈을 형성하여 회전축에 연동하여 회전되면서 상기 편심캠의 회전시 곡면캠부와의 편심접촉에 의해 직선 변위되게 구비되며, 상기 다각홈의 내부에는 스프링이 구비되며, 상기 손잡이는 상기 요추베드와 골반베드 사이에 수직하게 돌출 구비되어 선택적으로 골반베드측으로 밀수 있도록 상기 복합축의 일단에 편심캠과 함께 힌지 결합으로 구비되고, 상기 편심캠은 상기 손잡이가 수직하게 배치된 상태에서 골반베드측으로 회전될 때 상기 곡면캠부에 접촉하여 상기 복합축이 회전축으로부터 이격되는 방향으로 직선변위를 갖도록 편심돌출부를 형성한 것에 있다.

본 발명의 바람직한 다른 특징으로서, 상기 좌 와이어는 상기 좌 발판에 일측 끝단이 연결되어 답력 작용시 당김력이 작용되는 것으로, 그 타측 끝단은 상기 회전축에 반시계 방향으로 감김 고정되어 답력 작용시 시계 방향으로 회전되게 구비되고, 상기 우 와이어는 상기 우 발판에 일측 끝단이 연결되어 답력 작용시 당김력이 작용되는 것으로, 그 타측 끝단은 상기 회전축에 시계 방향으로 감김 고정되어 답력 작용시 반시계 방향으로 회전되게 구비되는 것에 있다.

본 발명의 바람직한 또 다른 특징으로서, 상기 복합축은 그 일측에 사용자의 후두부를 받치기 위한 머리 받침대가 구비되고, 상기 손잡이는 상기 요추베드와 골반베드의 사이에 복합축의 양측에 한쌍으로 구비되는 것에 있다.

본 발명의 바람직한 또 다른 특징으로서, 상기 연장프레임은 상기 하프레임의 일단에 조립 고정되는 것으로 상기 하프레임에서 이격되는 방향으로 상향 연장되는 제1경사포스트와, 이 제1경사포스트에서 일단이 슬라이드 끼움으로 고정되어 길이 조절 가능하게 구비되고 타단은 상기 골반베드측을 향하여 상향 연장되고 그 끝단부에 스텝퍼가 장착되는 제2경사포스트;로 구성된 것에 있다.

본 발명에 따른 척추재활 및 교정을 위한 척추근육 운동기구는 신체의 골반과 흉추를 구속 고정한 상태에서 스텝퍼 기구를 이용한 하지운동과 손잡이를 이용한 팔운동에 연동하여 흉추를 지지하는 휴추베드가 좌,우로 소정각도 회전함과 아울러 직선 이동되는 인체 운동학적 원리가 적용된 것이어서, 사용자는 자연스럽게 팔과 다리를 교차하는 운동만으로도 흉추를 좌,우로 반복하여 소정각도 회전시킴으로써 회전에 의한 척추의 기립근 근육에 대한 이완이 가능하고, 아울러 요추베드가 골반으로부터 이격되어 견인력이 작용함에 따라 스트레칭에 의한 운동과 치료효과를 높일 수 있는 이점이 기대된다.

따라서, 척추 측만증이나 골반 틀어짐 등의 척추 질환에 대한 효과적인 치료와 교정을 기대할 수 있으며, 또한, 본 발명은 전원을 이용한 구동원을 사용하지 않고도 사용자의 다리운동과 팔운동에 연동하여 회전과 견인작용을 구현함에 따라 구조가 간소하고 사용자의 운동력만으로도 좌,우 회전과 견인동작이 이루어짐에 따라 안전한 사용이 가능한 이점이 있다.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

도 1은 본 발명에 따른 척추재활 및 교정을 위한 척추근육 운동기구를 나타낸 측면도,
도 2는 본 발명에 따른 척추재활 및 교정을 위한 척추근육 운동기구에서 요추베드의 견인상태를 나타낸 측면도,
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 척추재활 및 교정을 위한 척추근육 운동기구에서 견인동작을 설명하기 위한 도면,
도 5는 본 발명에 따른 척추재활 및 교정을 위한 척추근육 운동기구에서 상지운동 견인모듈을 설명하기 위한 요부 발췌 사시도,
도 6은 본 발명에 따른 척추재활 및 교정을 위한 척추근육 운동기구에서 하지운동 회전모듈을 설명하기 위한 요부 구성도,
도 7 및 도 8은 도 6의 동작을 설명하기 위한 도면.
도 9는 본 발명에 따른 척추재활 및 교정을 위한 척추근육 운동기구에서 선형 및 회전운동을 갖는 복합 베어링의 일 실시례를 나타낸 도면.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하면서 본 발명의 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세하게 설명하기로 한다. 다만, 본 발명을 특정한 개시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 출원에서 "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 즉, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

또한, 다르게 정의되지 않는 한 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 척추재활 및 교정을 위한 척추근육 운동기구를 나타낸 측면도이다. 도면에는, 하프레임(11)과 상프레임(15) 그리고 연장프레임(17)으로 이루어진 골조요소인 지지부(10)와, 상기 연장프레임(17)의 일단에 구비되어 사용자가 발로 밟는 답력을 가하는 운동을 할 수 있도록 제공되는 스텝퍼(20′)와, 상기 상프레임(15)의 상측에 구비되어 사용자의 골반을 받치는 받침 요소인 골반베드(31) 및 이 골반베드(31)의 일측에 구비되어 선택적으로 직선 및 회전변위를 갖는 것으로 사용자의 등 부분을 받치는 요추베드(35) 그리고 상기 골반베드(31)에 제공되어 사용자의 골반을 결속 고정하기 위한 골반벨트(31a) 및 상기 요추베드(35)에 제공되어 사용자의 가슴이나 허리 부분을 결속 고정하기 위한 요추벨트(35a)로 이루어진 받침부(30)와, 상기 골반베드(31)와 상프레임(15) 사이에 축베어링(42)으로 지지되어 회전 가능하게 구비되는 것으로 일측 끝에 곡면캠부(41a)가 형성되고 그 중심부에 다각형의 끼움요소가 마련된 회전축(41) 및 이 회전축(41)의 일측으로 요추베드(35)와 상프레임(15) 사이에 배치되어 요추베드(35)와 함께 직선과 회전변위를 갖도록 복합베어링(46)으로 연결 지지되는 것으로 상기 곡면캠부(41a)에 접촉하여 직선변위를 갖는 편심캠(47)이 손잡이(25)와 함께 힌지(h) 결합된 복합축(45)으로 이루어진 가동부(40)와, 상기 스텝퍼(20′)의 양 발판에 각각 일측 끝단이 연결되어 답력 작용시 당김작용에 의해 상기 회전축(41)을 좌,우 방향으로 회전시키는 좌,우와이어(21w,22w)로 이루어진 회전변위 구동부(20)로 이루어진 척추재활 및 교정을 위한 척추근육 운동기구가 도시되어 있다.

도 2는 본 발명에 따른 척추재활 및 교정을 위한 척추근육 운동기구에서 요추베드의 견인상태를 나타낸 측면도이다.

도면에는, 전체적인 골조를 형성하는 것으로 하프레임(11)과 상프레임(15) 그리고 상기 하프레임(11)에서 상향 경사지게 연장되는 연장프레임(17)으로 이루어진 지지부(10)와, 상기 연장프레임(17)에 고정 설치되어 사용자가 누운 자세에서 양발을 사용하여 순차적으로 답력을 가하도록 좌,우 발판이 마련된 스텝퍼(20′)와, 상기 상프레임(15)의 상측에 제공되어 사용자의 골반과 등 부분을 받치기 위한 골반베드(31) 및 요추베드(35)로 이루어진 받침부(30)와, 상기 스텝퍼(20′)와 좌,우와이어(21w,22w)로 연결되어 답력작용에 의해 좌,우 방향으로 회전되는 것으로 상기 상프레임(15)과 골반베드(31) 사이에 배치되어 일측에 곡면캠부(41a)가 형성된 회전축(41)과, 상기 회전축(41)의 일측에 배치되어 연동하여 회전될 수 있도록 상호 다각형의 끼움 요소에 의해 슬라이드 끼움으로 조립되면서 상호 직선 변위를 가질 수 있도로 사용자로부터 밀거나 당겨지는 조작력을 받는 손잡이(25)와 함께 연동하는 편심캠(47)이 힌지(h) 결합된 복합축(45)으로 이루어진 가동부(40)로 이루어진 척추재활 및 교정을 위한 척추근육 운동기구가 도시되어 있다.

본 발명에서의 척추재활 및 교정을 위한 척추근육 운동기구는 사용자가 손잡이를 골반베드(31)측으로 밀고 있는 상태를 나타낸 것으로, 이때의 상기 복합축(45)에 마련된 편심캠(47)은 상기 회전축(41)의 곡면캠부(41a)와 최대 이격거리를 갖는 것에 의해 상기 복합축(45)이 도면을 기준으로 좌측으로 직선 이동되어 흉추에 대한 견인력을 작용하게 된다.

도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 척추재활 및 교정을 위한 척추근육 운동기구에서 견인동작을 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 본 발명에 따른 척추재활 및 교정을 위한 척추근육 운동기구에서 상지운동 견인모듈을 설명하기 위한 요부 발췌 사시도이다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 요추베드(35)와 골반베드(31)는 각각 복합축(45)과 회전축(41)에 의해 지지되는 구성이며, 상기 요추베드(35)와 골반베드(31) 사이에는 사용자가 손으로 밀거나 당기는 운동을 할 수 있도록 손잡이(25)가 편심캠(47)과 함께 복합축(45)에 힌지(h) 결합되는 구성이며, 상기 손잡이(25)가 수직하게 배치된 상태에서는 상기 편심캠(47)의 편심곡률부는 도면에서 보는 바와 같이 상향된 상태로 위치됨에 따라 결과적으로 상기 복합축(45)과 회전축(41)의 직선 변위가 발생하지 않는 구성이 도시되어 있다.

또한, 상기 회전축(41)은 테두리측에 곡면캠부(41a)가 형성되며, 그 중심에는 다각축(41b)이 돌출 형성되는 구성이 나타나 있으며, 상기 복합축(45)은 상기 다각축(41b)이 슬라이드 끼움되는 다각홈(45b)이 대응하여 형성되고, 이 다각홈(45b)의 내측에는 스프링(45a)이 구비되는 구성이 도시되어 있다.

도 4를 참조하면, 사용자가 수직하게 세워진 상태의 손잡이(25)를 골반베드(31) 측을 향해 밀고 있는 상태를 나타낸 것으로, 이때의 편심캠(47)은 일측으로 돌출된 편심곡률부(미부호)의 끝단부가 회전축(41)의 곡면캠부(41a)의 중심에 접촉되는 것에 의해 상기 복합축(45)이 회전축(41)으로부터 좌측으로 이동 변위를 갖는 구성이 도시되어 있다.

도 6은 본 발명에 따른 척추재활 및 교정을 위한 척추근육 운동기구에서 하지운동 회전모듈을 설명하기 위한 요부 구성도로서, 스텝퍼(20′)에 답력이 작용하지 않은 상태를 나타낸 것이고, 도 7은 스텝퍼(20′)의 우측 발판에 답력을 가하였을 때 요추베드(35)가 좌측으로 회전 변위된 상태를 나타낸 것이며, 도 8은 도 7과 반대로 스텝퍼(20′)의 좌측 발판에 답력을 가하였을 때 요추베드(35)가 우측으로 회전되어 기울어진 상태를 나타낸 것이다.

이상의 도면을 참조하여 본 발명에 따른 척추재활 및 교정을 위한 척추근육 운동기구의 구성을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 척추재활 및 교정을 위한 척추근육 운동기구는 골조를 형성하는 지지부(10)와, 이 지지부(10)의 일측에 구비되어 사용자가 누운 자세에서 답력을 가하는 운동을 가능하게 하는 스텝퍼(20′)와, 상기 지지부(10)에 구비되어 사용자가 누울 수 있는 자리를 제공하는 받침부(30) 그리고 상기 지지부(10)와 받침부(30) 사이에 구비되어 회전과 직선변위 동작을 가능하게 하는 가동부(40)와, 사용자의 답력 조작에 연동하여 신체의 상체 부분에 대한 좌,우 회전운동을 가능하게 하는 회전변위 구동부(20)로 구성된다.

지지부(10)는 전체적인 골조를 형성하는 요소로, 하프레임(11)과 상프레임(15) 그리고 이들을 연결 지지하는 지지프레임(13) 끝으로 상기 하프레임(11)의 일측에서 상향 연장되어 후술할 스텝퍼(20′)를 지지하기 위한 연장프레임(17)으로 구성된다.

상기 하프레임(11)은 지면에 놓이는 것으로 후술할 상프레임(15)을 지면에서 안정되게 지지하기 위한 받침요소로서, 후술할 상프레임(15)을 견고하고 안정되게 유지시킬 수 있도록 길이재의 금속관으로 제공되며 지면에서 미끄러지는 것이 방지되도록 미끄럼 방지와 충격흡수를 위하여 고무나 합성수지재 등으로 된 완충성을 갖는 받침구가 구비된다.

상기 상프레임(15)은 상기 하프레임(11)의 상부에 간격을 두고 배치되는 것으로 후술할 회전축(41)과 복합축(45) 그리고 요추베드(35)와 골반베드(31)를 지지하기 위한 요소이다. 이러한 상프레임(15)은 사용자가 누울 수 있을 정도의 길이와 폭을 갖도록 구비된다.

상기 지지프레임(13)은 상기 하프레임(11)과 상프레임(15)을 연결하는 수직하는 기둥부재이다.

상기 연장프레임(17)은 상기 하프레임(11)의 일측 끝에 연결되는 것으로 사용자의 발 부분이 놓여지는 쪽으로 배치된다. 이러한 연장프레임(17)은 상기 하프레임을 따라 거리 조절이 되도록 구비되는 것이 바람직하며, 상기 하프레임(11)에서 이격되는 방향으로 경사지게 상향 연장되는 제1경사포스트(17′)와, 이 제1경사포트(17′)에서 일단이 슬라이드 끼움되어 길이 조절가능하게 구비되는 것으로 타단은 상기 골반베드(31) 측을 향하여 경사지게 상향 연장되고 그 끝단부에 스텝퍼(20′)가 장착되는 제2경사포스트(17″)로 구성된다.

이러한 지지부(10)는 상기 스텝퍼(20′)의 좌,우 발판(21,22)에 각각 연결되어 당김력을 작용받는 좌,우와이어(21w,22w)를 후술할 회전축(41)으로 안내하기 위하여 복수의 풀리(p)가 회전 가능하게 설치되는 구성이다.

스텝퍼(20′)는 상기 연장프레임(17)의 일측 끝에 구비되어 사용자가 후술할 받침부(30)에 누운 자세에서 양발을 올려 교대로 답력을 가하는 운동기구의 일종으로, 사용자의 양 발을 올려 놓을 수 있도록 좌,우 발판(21,22)이 구비되는 구성이다. 이러한 스텝퍼(20′)는 공지의 기술에 의해 실시되는 것이므로 상세한 설명은 생략한다.

받침부(30)는 사용자의 머리와 등 그리고 골반을 받쳐주기 위한 받침요소로, 골반베드(31)와 요추베드(35) 그리고 머리 받침대(미부호)로 구성된다.

상기 골반베드(31)는 상기 상프레임(15)의 일측 상부에 구비되어 사용자의 골반 부분을 받치기 위한 것으로 상기 상프레임(15)에 고정되는 구성이고, 사용자의 골반을 결속 고정시킬 수 있도록 하기 위한 골반벨트(31a)가 구비된다.

한편, 상기 골반벨트(31a)는 사용자의 골반을 감싸도록 된 벨트와 함께 이를 결속 고정시키기 위한 벨크로나 파스너 또는 버클 등의 요소를 구비한 것으로 공지의 기술에 의해 실시되는 것이므로 상세한 설명은 생략한다.

요추베드(35)는 상기 상프레임(15)의 상측에 구비되어 사용자의 허리와 등부분을 받치기 위한 것으로 후술할 복합축(45)에 결합되어 일체로 직선 변위와 좌,우 회전변위를 갖도록 구비된다. 이러한 요추베드(35)는 사용자가 누웠을 때 완충성을 부여할 수 있는 쿠션재로 제공되는 것이 바람직하다.

한편, 상기 요추베드(35)는 사용자가 누웠을 때 허리 부분을 결속 고정시키기 위하여 한 쌍의 벨트나 밴드로 이루어지면서 선택적으로 벨크로, 파스너, 버클, 끈 등으로 결속시킬 수 있도록 제공되는 요추벨트(35a)가 구비된다.

이러한 요추베드(35)는 사용자가 손잡이(25)를 밀게 되면 이에 연동하여 상기 골반베드(31)로부터 이격되어 골반과 요추가 서로 이격되도록 견인력을 작용시킴으로써 스트레칭에 의한 근육 이완과 요추와 골반의 정렬을 도모하게 된다.

가동부(40)는 스텝퍼(20′)의 좌,우 발판(21,22)의 답력에 연동하여 좌,우 방향으로 회전을 이루는 회전축(41)과, 이 회전축(41)과 다각형 끼움구조로 연결되어 회전력을 전달받으면서 축방향으로 직선 변위를 갖는 것으로 상기 요추베드(35)와 일체로 연동하는 복합축(45)으로 구성된다.

상기 회전축(41)은 상기 골반베드(31)와 상프레임(15) 사이에 복수의 축베어링(42)으로 지지되어 회전 가능하게 구비되는 것으로, 일측 끝에는 테두리측에서 곡면캠부(41a)가 돌출 형성되고, 그 중심부에는 다각형의 축 또는 홈이 형성되며, 본 발명에서는 실시례로서 다각축(41b)이 돌출 형성된 것을 도시하였다. 이러한 회전축(41)은 상기 스텝퍼(20′)를 구성하는 좌,우 발판(21,22)에 사용자가 답력을 가하면, 상기 좌,우 발판(21,22)과 좌,우와이어(21w,22w)로 연결되어 좌측 또는 우측으로 회전 변위를 갖도록 구비된다.

상기 복합축(45)은 상기 요추베드(35)와 상프레임(15) 사이에 배치되어 요추베드(35)와 함께 직선 변위와 회전 변위를 갖도록 복합베어링(46)에 의해 지지되는 축요소로, 상기 회전축(41)에서 돌출된 다각축(41b)이 슬라이드 끼움될 수 있도록 대응되는 다각홈(45b)이 형성된 구성이며, 이러한 다각축(41b)과 다각홈(45b)의 끼움 구조에 의해 상기 회전축(41)으로부터 회전력은 전달받으면서 직선 변위가 가능하게 된다. 한편, 상기 복합축(45)의 일측에는 상기 곡면캠부(41a)에 대응 접촉하여 회전 또한, 상기 복합축(45)은 일측에 상기 회전축(41)의 곡면캠부(41a)에 대응 접촉하여 직선변위를 발생시키기 위한 편심캠(47)이 힌지(h) 결합되는 구성이며, 이러한 편심캠(47)은 사용자가 손으로 밀거나 당길 수 있도록 제공된 봉형상의 손잡이(25)와 함께 힌지 결합된다.

이러한 구성에 의해 사용자가 손잡이(25)를 도 3과 같은 상태에서 도 4의 상태로 밀게 되면, 상기 편심캠(47)의 편심돌출부(미부호)가 상기 회전축(41)의 편심캠(47)에 접촉하여 수평 배치됨에 따라 결과적으로 상기 복합축(45)은 복합베어링(46)에 지지되어 있으므로 축방향으로 직선 변위를 갖게 되므로 결국 요추베드(35) 역시 상기 골반베드(31)와 이격되는 방향으로 변위된다.

따라서, 사용자는 상기 골반베드(31)에 골반이 고정된 상태에서 상기 요추베드(35)가 도 4와 같이 직선 변위됨에 따라 견인력이 작용하게 된다.

한편, 본 발명에서의 손잡이(25)는 사용자의 왼팔과 오른팔로 각각 조작을 가하여 운동을 할 수 있도록 상기 복합축(45)의 양측에 대응되게 구비되는 구성이다.

또한, 상기 다각홈(45b)의 내측에는 스프링(45a)이 구비되는 구성이며, 이때의 스프링(45a)은 손잡이(25)의 조작력에 따라 인장스프링 또는 압축스프링이 사용될 수 있으며, 이는 공지의 기술에 의해 실시되는 것이므로 상세한 설명은 생략한다.

회전변위 구동부(20)는 상기 좌,우 발판(21,22)의 각 일단에 각각의 좌,우와이어(21w,22w)의 일측 끝단을 연결하고, 이 좌,우와이어(21w,22w)의 타단은 상기 연장프레임(17)에 설치된 복수의 풀리(p)를 경유하여 상기 회전축(41)의 일단에 서로 반대 방향으로 감김 고정되는 구성이다.

이러한 구성에 의해 상기 좌,우 발판(21,22)에 사용자가 교대로 답력을 작용하게 되면 상기 좌,우와이어(21w,22w)에 선택적으로 당김력이 작용하게 되고, 이 당김력에 의해 상기 회전축(41)이 좌측 또는 우측 방향으로 회전을 하게 되며, 이러한 회전축(41)의 회전은 상기 복합축(45)을 통해 요추베드(35)를 연동하여 회전시키게 된다.

즉, 상기 좌와이어(21w)는 상기 좌 발판(21)에 일측 끝단이 연결 고정되는 것에 의해 답력 작용시 당김력이 작용하는 구성이며, 이러한 좌와이어(21w)의 타측 끝단은 상기 회전축(41)에 반시계 방향으로 감김 고정되는 것에 의해 답력 작용에 의해 시계 방향으로 회전된다.

또한, 상기 우와이어(22w)는 상기 우 발판(22)에 일측 끝단이 연결되는 것에 의해 사용자가 왼발로 누르는 답력을 작용하게 되면 이에 당김력이 작용하게 되는 구성이며, 그 타측 끝단은 상기 회전축(41)에 시계 방향으로 감김 고정되어 답력에 의한 당김력이 발생하면 반시계 방향으로 회전된다.

즉, 환자가 요추베드(35)와 골반베드(31)에 누운 자세에서 각각의 요추벨트(35a)와 골반벨트(31a)를 사용하여 허리와 골반을 각각 고정하고, 손잡이(25)로 밀어 골반과 요추를 견인 분리하며, 좌,우 다리로 좌,우 발판(21,22)을 교대로 미는 것에 의해 좌,우 역방향으로 회전하여 골반과 척추 주변근육의 이완수축 작용, 골반과 척추의 바른교정, 근력향상 효과로 허리통증 해소 및 건강한 척추로의 재활이 가능하다.

따라서, 본 발명은 환자 스스로 팔과 다리를 움직이는 운동을 하는 것이어서 부작용 없이 안전하고 효율적인 근력 증진이 가능하다.

한편, 본 발명은 기재된 실시례에 한정되는 것은 아니고, 적용 부위를 변경하여 사용하는 것이 가능하고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형을 할 수 있음은 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다. 따라서, 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

1 : 척추재활 및 교정을 위한 척추근육 운동기구
10 : 지지부 11 : 하프레임
15 : 상프레임 17 : 연장프레임
20 : 회전변위구동부 20′ : 스텝퍼
21,22 : 좌,우 발판 21w,22w : 좌,우 와이어
25 : 손잡이 31 : 골반베드
31a : 요추벨트 35 : 요추베드
35a : 흉추벨트 40 : 가동부
41 : 회전축 42 : 축베어링
45 :복합축 46 : 복합베어링

Claims

지면에 놓이는 하프레임 및 이의 상측에 복수의 지지프레임으로 연결되어 수평 배치되는 길이재의 상프레임 및 상기 하프레임의 일측 끝에서 상향 연장되는 연장프레임으로 된 지지부;
상기 연장프레임의 일단에 구비되어 사용자가 누운 자세에서 답력을 가할 수 있도록 된 좌,우 발판이 마련된 스텝퍼;
상기 상프레임의 상측에 구비되어 사용자의 골반을 받치는 골반베드 및 이의 일측에 사용자의 등을 받치도록 구비되는 것으로 선택적으로 축방향과 좌,우 회전 변위를 갖는 요추베드 및 상기 골반베드와 요추베드에 각각 구비되어 사용자의 신체를 결속하는 요추벨트로 이루어진 받침부;
상기 골반베드와 상프레임의 사이에 축베어링으로 지지되어 회전 가능하게 구비되는 것으로 일측 끝에는 곡면캠부가 형성되고 그 중심부에는 다각형의 축 또는 홈이 형성된 회전축과, 상기 요추베드와 상프레임 사이에 배치되어 요추베드와 함께 직선과 회전변위를 갖도록 복합베어링으로 지지되는 것으로 상기 곡면캠부에 대응 접촉하여 회전 변위시 직선 변위를 발생시키도록 사용자가 전,후 방향으로 조작력을 가하는 손잡이와 함께 힌지 결합된 편심캠 및 상기 다각형의 축 또는 홈에 슬라이드 끼움되는 대응 요소가 형성된 복합축으로 이루어진 가동부;
상기 좌,우 발판에 각각의 일측 끝단이 연결되고 타단은 연장프레임에 설치된 복수의 롤러를 안내 지지되는 것으로 그 끝단부는 상기 회전축의 일단에 서로 반대 방향으로 감김 고정되어 상기 좌,우 발판의 답력시 연동하여 좌,우 회전되게 하는 좌,우 와이어로 된 회전변위 구동부;로 구성된 것을 특징으로 하는 척추재활 및 교정을 위한 척추근육 운동기구.
제 1항에 있어서,
상기 회전축은 일측단에 테두리측에서 돌출된 곡면캠부가 형성되고, 이 곡면캠부의 중심으로는 다각축이 돌출 구비되고,
상기 복합축은 상기 다각축이 슬라이드 끼움되는 다각홈을 형성하여 회전축에 연동하여 회전되면서 상기 편심캠의 회전시 곡면캠부와의 편심접촉에 의해 직선 변위되게 구비되며, 상기 다각홈의 내부에는 스프링이 구비되며,
상기 손잡이는 상기 요추베드와 골반베드 사이에 수직하게 돌출 구비되어 선택적으로 골반베드측으로 밀수 있도록 상기 복합축의 일단에 편심캠과 함께 힌지 결합으로 구비되고,
상기 편심캠은 상기 손잡이가 수직하게 배치된 상태에서 골반베드측으로 회전될 때 상기 곡면캠부에 접촉하여 상기 복합축이 회전축으로부터 이격되는 방향으로 직선변위를 갖도록 편심돌출부를 형성한 것을 특징으로 하는 척추재활 및 교정을 위한 척추근육 운동기구,
제 1항에 있어서,
상기 좌 와이어는 상기 좌 발판에 일측 끝단이 연결되어 답력 작용시 당김력이 작용되는 것으로, 그 타측 끝단은 상기 회전축에 반시계 방향으로 감김 고정되어 답력 작용시 시계 방향으로 회전되게 구비되고,
상기 우 와이어는 상기 우 발판에 일측 끝단이 연결되어 답력 작용시 당김력이 작용되는 것으로, 그 타측 끝단은 상기 회전축에 시계 방향으로 감김 고정되어 답력 작용시 반시계 방향으로 회전되게 구비되는 것을 특징으로 하는 척추재활 및 교정을 위한 척추근육 운동기구.
제 1항에 있어서, 상기 복합축은 그 일측에 사용자의 후두부를 받치기 위한 머리 받침대가 구비되고, 상기 손잡이는 상기 요추베드와 골반베드의 사이에 복합축의 양측에 한쌍으로 구비되는 것을 특징으로 하는 척추재활 및 교정을 위한 척추근육 운동기구.
제 1항에 있어서, 상기 연장프레임은
상기 하프레임의 일단에 조립 고정되는 것으로 상기 하프레임에서 이격되는 방향으로 상향 연장되는 제1경사포스트와, 이 제1경사포스트에서 일단이 슬라이드 끼움으로 고정되어 길이 조절 가능하게 구비되고 타단은 상기 골반베드측을 향하여 상향 연장되고 그 끝단부에 스텝퍼가 장착되는 제2경사포스트;로 구성된 것을 특징으로 하는 척추재활 및 교정을 위한 척추근육 운동기구.