KR102330315B1 - Apparatus for joint mobilization - Google Patents
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Abstract
본 발명은 관절 가동 기기에 관한 것이다. 구체적으로 본 발명의 일 실시예에 따르면, 환자의 신체 일부를 지지할 수 있는 지지체; 중심부에 개구가 형성되며, 상기 개구에 제1 축이 구비된 베이스 플레이트; 상기 제1 축에 이동 가능하게 결합되며, 상기 개구의 내측에서 상기 제1 축을 따라 슬라이드 이동하는 가이드 플레이트; 및 상기 가이드 플레이트에 일측이 연결되고, 상기 지지체에 타측이 연결되며, 상기 가이드 플레이트의 이동에 의해 회전함으로써, 상기 지지체를 이동시킬 수 있는 로드부를 포함하는, 관절 가동 기기가 제공될 수 있다.The present invention relates to a joint movable device. Specifically, according to an embodiment of the present invention, a support capable of supporting a part of the patient's body; a base plate having an opening in the center and having a first shaft in the opening; a guide plate movably coupled to the first shaft and slidably moving along the first shaft inside the opening; And one side is connected to the guide plate, the other side is connected to the support, by rotating by the movement of the guide plate, including a rod that can move the support, joint movable device can be provided.
Description
본 발명은 관절 가동 기기에 관한 것으로서 관절운동학적 원리(Arthrokinematic Approach)를 기존의 지속적인 수동운동(Continuous Passive Motion, CPM)에 적용한 관절 가동 기기에 관한 발명이다.The present invention relates to a joint movable device, and relates to a joint movable device in which an arthrokinematic approach is applied to an existing continuous passive motion (CPM).
일반적으로 지속적 수동 운동기기(CPM)는 근력이 약화된 노인, 장애인 또는 골절 환자들의 기능적 회복을 향상시키기 위해 사용되고 있다. 근력 약화나 수술로 인해 보행능력이 떨어지는 사람들은 장기간 움직이지 못하고 통증 때문에 보행에 필요한 관절을 사용하지 않아 굳게 되며 지속적 수동 운동기기는 굳은 관절을 풀어 주기 위해 사용될 수 있다. 특히, 골절 환자의 경우 골 유합을 위해 장기간 깁스를 하거나 고정 장치에 의해 움직이지 않는 상태로 있기 때문에 깁스나 고정 장치를 푼 후에는 관절 재활을 위해 지속적 수동 운동기기의 사용이 중요하다.In general, a continuous passive exercise machine (CPM) is used to improve functional recovery of the elderly, disabled, or fracture patients with weakened muscle strength. People with reduced walking ability due to muscle weakness or surgery are unable to move for a long period of time and become stiff because they do not use the joints necessary for walking due to pain. In particular, in the case of a fractured patient, it is important to use a continuous manual exercise device for joint rehabilitation after the cast or fixation device is released because a cast or a fixation device is used for a long period of time for bone fusion.
그런데 종래의 지속적 수동 운동기기의 경우 단순히 관절을 접었다 피는 1차원 직선 왕복운동방식으로 재활을 수행한다. 따라서, 관절 역학적으로 다축 복합 움직임을 갖는 인체관절에 적용하는 경우 관절낭 내에서 뼈 말단끼리 충돌이 일어나 재활 시 통증이 매우 심하고 관절이 붓고 염증이 발생하는 문제점이 있었다. However, in the case of a conventional continuous manual exercise device, the rehabilitation is performed in a one-dimensional linear reciprocating motion by simply folding the joint. Therefore, when applied to a human joint having multi-axis complex movements in joint mechanics, there are problems in that the bone ends collide with each other in the joint capsule, causing very severe pain during rehabilitation, swelling of the joint, and inflammation.
따라서, 이러한 움직임 시 발생하는 통증과 여러 가지 문제점을 해결하고 보다 효과적으로 관절 재활 운동을 수행시킬 수 있는 새로운 관절 가동 기기에 대한 연구가 요구되고 있는 실정이다.Therefore, there is a need for research on a new joint movable device capable of resolving pain and various problems occurring during such movement and performing joint rehabilitation exercise more effectively.
본 발명의 실시예들은 상기와 같은 배경에 착안하여 발명된 것으로서, 지속적 수동운동 치료 시 관절의 통증을 최소화시킬 수 있는 관절 가동 기기를 제공하고자 한다.Embodiments of the present invention were invented in view of the above background, and an object of the present invention is to provide a joint movable device capable of minimizing joint pain during continuous passive exercise treatment.
또한, 관절에 견인과 활주 등의 관절 운동학적 원리를 적용하고 통증감소와 관절가동범위를 증가하기 위한 정형도수치료원리를 기기에 응용하여 다축 구동 동작을 수행함으로써 관절 가동 중 환자가 느끼는 통증이 최소화 되어 회복을 앞당길 수 있는 관절 가동 기기를 제공하고자 한다.In addition, by applying joint kinematic principles such as traction and glide to the joint and applying the orthopedic manual therapy principle to the device to reduce pain and increase the range of motion of the joint to perform multi-axis driving motion, the pain felt by the patient during joint operation is reduced. We aim to provide a joint movable device that can be minimized and speed up recovery.
본 발명의 일 측면에 따르면, 환자의 신체 일부를 지지할 수 있는 지지체; 중심부에 개구가 형성되며, 상기 개구에 제1 축이 구비된 베이스 플레이트; 상기 제1 축에 이동 가능하게 결합되며, 상기 개구의 내측에서 상기 제1 축을 따라 슬라이드 이동하는 가이드 플레이트; 및 상기 가이드 플레이트에 일측이 연결되고, 상기 지지체에 타측이 연결되며, 상기 가이드 플레이트의 이동에 의해 회전함으로써, 상기 지지체를 이동시킬 수 있는 로드부를 포함하는, 관절 가동 기기가 제공될 수 있다.According to one aspect of the present invention, a support capable of supporting a part of the patient's body; a base plate having an opening in the center and having a first shaft in the opening; a guide plate movably coupled to the first shaft and slidably moving along the first shaft inside the opening; And one side is connected to the guide plate, the other side is connected to the support, by rotating by the movement of the guide plate, including a rod that can move the support, joint movable device can be provided.
또한, 커넥터를 더 포함하고, 상기 로드부는, 상기 베이스 플레이트에 슬라이드 이동 가능하게 결합되는 제1 로드; 일측 단부가 상기 제1 로드와 회전 가능하게 연결되고, 상기 베이스 플레이트의 길이 방향으로 연장되는 제2 로드; 상기 제2 로드의 연장된 단부에 회전 가능하게 연결되는 제3 로드; 상기 커넥터에 의해 일측 단부가 상기 제3 로드와 연결되고, 타측 단부는 상기 지지체에 회전 가능하게 연결되는 제4 로드; 및 상기 가이드 플레이트와 상기 제4 로드에 연결되며, 상기 가이드 플레이트가 상기 제1 축을 따라 슬라이드 이동하면, 상기 제4 로드를 회전시킬 수 있는 제5 로드를 포함하고, 상기 제3 로드 및 상기 제4 로드 사이의 거리는 조절 가능한, 관절 가동 기기가 제공될 수 있다.In addition, further comprising a connector, the rod portion, the first rod slidably coupled to the base plate; a second rod having one end rotatably connected to the first rod and extending in the longitudinal direction of the base plate; a third rod rotatably connected to the extended end of the second rod; a fourth rod having one end connected to the third rod by the connector and the other end being rotatably connected to the support body; and a fifth rod connected to the guide plate and the fourth rod and configured to rotate the fourth rod when the guide plate slides along the first axis, wherein the third rod and the fourth rod include: A distance between the rods may be provided with an adjustable articulation actuation device.
또한, 상기 로드부는, 상기 제1 로드와 상기 제2 로드, 상기 제2 로드와 상기 제3 로드 및 상기 제4 로드와 상기 제5 로드를 서로에 대하여 회전 가능하게 연결시키는 회전 연결체를 더 포함하는, 관절 가동 기기가 제공될 수 있다.In addition, the rod part further includes a rotation connector for rotatably connecting the first rod and the second rod, the second rod and the third rod, and the fourth rod and the fifth rod with respect to each other. A joint actuation device may be provided.
또한, 상기 지지체는, 상기 환자의 무릎 상부를 지지하며, 상기 제2 로드 사이에 배치되는 제1 지지부; 상기 환자의 무릎 하부를 지지하며, 상기 제4 로드 사이에 배치되는 제2 지지부; 및 상기 환자의 발을 지지할 수 있는 제3 지지부를 포함하는, 관절 가동 기기가 제공될 수 있다.In addition, the support, supporting the upper knee of the patient, the first support disposed between the second rod; a second support part supporting the lower part of the knee of the patient and disposed between the fourth rods; And comprising a third support that can support the foot of the patient, the joint movable device may be provided.
또한, 상기 제2 지지부는 내벽과 외벽을 가지며, 상기 제2 지지부의 상기 내벽과 외벽 사이에는 볼베어링이 구비되고, 상기 볼베어링은 상기 제2 지지부에 지지된 상기 무릎 하부가 회전하면 상기 무릎 하부가 용이하게 회전할 수 있도록 상기 내벽과 외벽 사이의 마찰을 줄여주는, 관절 가동 기기가 제공될 수 있다.In addition, the second support part has an inner wall and an outer wall, a ball bearing is provided between the inner wall and the outer wall of the second support part, and the ball bearing rotates the lower part of the knee supported by the second support part. To reduce the friction between the inner wall and the outer wall so as to be able to rotate, a joint movable device may be provided.
또한, 상기 커넥터는, 상기 제4 로드에 결합되는 제1 연결부재 및 상기 제3 로드에 결합되는 제2 연결부재를 포함하고, 상기 제1 연결부재에는 상기 제4 로드와 평행한 방향으로 연장된 제2 축이 구비되고, 상기 제2 연결부재는 상기 제2 축에 슬라이드 이동 가능하게 결합되며, 상기 제2 축을 따라 왕복 이동함으로써 상기 제3 로드와 상기 제4 로드 사이의 거리를 조절할 수 있는, 관절 가동 기기가 제공될 수 있다.In addition, the connector includes a first connection member coupled to the fourth rod and a second connection member coupled to the third rod, the first connection member extending in a direction parallel to the fourth rod A second shaft is provided, and the second connecting member is slidably coupled to the second shaft, and the distance between the third rod and the fourth rod can be adjusted by reciprocating along the second shaft, A joint actuation device may be provided.
또한, 상기 제2 연결부재에는 상기 제3 로드가 연장되는 방향과 수직인 방향으로 연장 형성되는 제3 축이 구비되며, 상기 제3 로드는 상기 제3 축에 슬라이드 이동 가능하게 결합되며, 상기 제3 축을 따라 왕복 이동할 수 있는, 관절 가동 기기가 제공될 수 있다.In addition, the second connecting member is provided with a third shaft extending in a direction perpendicular to the extending direction of the third rod, the third rod is slidably coupled to the third shaft, An articulating device may be provided, capable of reciprocating along three axes.
또한, 상기 제1 지지부를 상기 제2 로드에 대하여 소정 거리 승강시킬 수 있는 제1 승강부 및 상기 제2 지지부를 상기 제4 로드에 대하여 소정 거리 승강시킬 수 있는 제2 승강부를 포함하는 승강 유닛을 더 포함하는, 관절 가동 기기가 제공될 수 있다.In addition, a lifting unit comprising a first lifting unit capable of elevating the first support portion with respect to the second rod by a predetermined distance and a second lifting portion capable of raising and lowering the second support portion with respect to the fourth rod by a predetermined distance. Further comprising, the joint movable device may be provided.
또한, 상기 제1 승강부는 상기 제1 지지부에 결합되며 내측에 제4 축이 구비된 제1 하우징 및 상기 제4 축에 슬라이드 이동 가능하게 결합되는 제1 브라켓을 포함하고, 상기 제2 승강부는 상기 제2 지지부에 결합되며 내측에 제5 축이 구비된 제2 하우징 및 상기 제5 축에 슬라이드 이동 가능하게 결합되는 제2 브라켓을 포함하고, 상기 제1 지지부는 상기 제1 브라켓이 상기 제4 축을 따라 이동함으로써, 상기 제2 로드에 대하여 승강할 수 있고, 상기 제2 지지부는 상기 제2 브라켓이 상기 제5 축을 따라 이동함으로써, 상기 제4 로드에 대하여 승강할 수 있는, 관절 가동 기기가 제공될 수 있다.In addition, the first lifting part includes a first housing coupled to the first support part and having a fourth shaft therein, and a first bracket slidably coupled to the fourth shaft, and the second lifting part is the A second housing coupled to a second support and having a fifth shaft therein, and a second bracket slidably coupled to the fifth shaft, wherein the first support includes the first bracket to support the fourth shaft. By moving along, it is possible to elevate with respect to the second rod, and the second support portion can elevate with respect to the fourth rod by moving the second bracket along the fifth axis, a joint movable device is provided. can
또한, 상기 회전 연결체의 일측에 마련되며, 상기 환자의 무릎이 구부러지거나 펴질 때, 상기 회전 연결체의 회전에 의해 변화된 저항값 및 전압값을 측정할 수 있는 감지 유닛; 및 상기 감지 유닛에서 측정된 상기 전압값을 통하여 상기 무릎의 관절이 구부러진 각도를 산출할 수 있는 제어부를 더 포함하는, 관절 가동 기기가 제공될 수 있다.In addition, it is provided on one side of the rotary connector, when the patient's knee is bent or straightened, a sensing unit capable of measuring a resistance value and a voltage value changed by the rotation of the rotary connector; And through the voltage value measured by the sensing unit, further comprising a control unit capable of calculating the angle at which the knee joint is bent, the joint movable device may be provided.
또한, 상기 제어부는, 상기 감지 유닛에서 측정된 상기 전압값 및 하기의 수식을 이용하여 상기 무릎의 관절이 구부러진 각도를 산출할 수 있는, 관절 가동 기기가 제공될 수 있다. In addition, the control unit, using the voltage value measured by the sensing unit and the following equation to calculate the angle at which the knee joint is bent, a joint movable device may be provided.
또한, 상기 지지체 및 상기 로드부 중 어느 하나에 마련되며, 상기 환자의 근육에서 생산되는 근전도 값을 측정할 수 있는 감지 유닛; 및 상기 감지 유닛에서 측정된 상기 근전도 값이 커지면, 상기 환자의 근육이 긴장된 것으로 판단하며, 상기 긴장된 근육이 이완되도록 상기 근육 상태를 조절하기 위하여 상기 로드부 및 상기 지지체를 제어하는 제어부를 더 포함하는, 관절 가동 기기가 제공될 수 있다.In addition, a sensing unit provided on any one of the support and the rod, capable of measuring an EMG value produced in the muscle of the patient; And when the EMG value measured by the sensing unit increases, it is determined that the muscle of the patient is tense, and a controller for controlling the rod and the support to adjust the muscle state so that the tense muscle is relaxed. , a joint actuation device may be provided.
본 발명의 실시예들에 따르면, 지속적 수동운동 치료 시 관절의 통증을 최소화시킬 수 있는 효과가 있다.According to embodiments of the present invention, there is an effect of minimizing joint pain during continuous passive exercise treatment.
또한, 관절에 견인 동작과 다축 구동 동작을 수행함으로써 관절 재활 중 환자가 느끼는 통증이 최소화 되어 회복을 앞당길 수 있는 효과가 있다.In addition, by performing traction motion and multi-axis driving motion on the joint, pain felt by the patient during joint rehabilitation is minimized, thereby speeding up recovery.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 관절 가동 기기의 사시도이다.
도 2는 도 1의 분해 사시도이다.
도 3은 도 1의 평면도이다.
도 4는 도 1의 측면도이다.1 is a perspective view of a joint movable device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an exploded perspective view of FIG. 1 ;
FIG. 3 is a plan view of FIG. 1 .
FIG. 4 is a side view of FIG. 1 ;
이하에서는 본 발명의 사상을 구현하기 위한 구체적인 실시예에 대하여 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다. Hereinafter, specific embodiments for implementing the spirit of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
아울러 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. In addition, in the description of the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
또한, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 '연결', '지지', '배치', '구비', '결합'된다고 언급된 때에는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 지지, 배치, 구비, 결합될 수도 있지만 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In addition, when it is mentioned that a component is 'connected', 'supported', 'arranged', 'equipped', or 'coupled' to another component, it may be directly connected, supported, arranged, provided, or coupled to the other component. However, it should be understood that other components may exist in the middle.
본 명세서에서 사용된 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로 본 발명을 한정하려는 의도로 사용된 것은 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다.The terminology used herein is only used to describe specific embodiments and is not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise.
또한, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 해당 구성요소들은 이와 같은 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 이 용어들은 하나의 구성요소들을 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Also, terms including an ordinal number such as 1st, 2nd, etc. may be used to describe various components, but the components are not limited by these terms. These terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.The meaning of "comprising," as used herein, specifies a particular characteristic, region, integer, step, operation, element and/or component, and other specific characteristic, region, integer, step, operation, element, component, and/or group. It does not exclude the existence or addition of
CPM(Continuous Passive Motion)기기는 연조직의 외과적 처치나 외상 이후 제1 기 재활(phase 1 rehabilitation)에 사용된다. 제1 기 재활의 목적은 수술 후 통증 제거, 염증 감소, 특정면에서의 수동운동 제공, 그리고 치유 과정이나 조직을 보호하는 것에 있다. CPM 기기는 통제된 관절가동범위(Range of Motion, ROM) 안에서 일정하게 움직여 관절 재활을 보조한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 관절 가동 기기는 이러한 CPM 기기의 일종으로서, CPM 기기가 사용되는 다양한 관절부위에 사용 가능하다. 이하에서는 본 발명에 따른 관절 가동 기기가 무릎 재활에 사용되는 구성을 예로 들어 설명한다.The CPM (Continuous Passive Motion) device is used for soft tissue surgical treatment or for
이하, 도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 관절 가동 기기(1)는 관절 재활을 보조할 수 있으며, 관절의 통증을 최소화시킬 수 있다. 이러한 관절 가동 기기(1)는 본 명세서에서, 관절 재활을 보조하기 위한 관절 가동 기기로 명명하였지만, 관절 재활 기기 또는 관절 재활 보조 장치를 포함하는 개념일 수 있다. 예를 들어, 관절 가동 기기(1)는 관절 재건 수술 후 관절의 회복을 돕기 위해 사용될 수 있다. 이러한 관절 가동 기기(1)는 베이스 플레이트(100), 로드부(200), 지지체(300), 커넥터(400), 승강 유닛(500), 가이드 플레이트(600), 감지 유닛(700) 및 제어부(800)를 포함할 수 있다.Hereinafter, referring to FIGS. 1 to 4 , the joint
베이스 플레이트(100)는 로드부(200), 지지체(300), 커넥터(400), 승강 유닛(500), 가이드 플레이트(600), 감지 유닛(700) 및 제어부(800)를 지지할 수 있다. 또한, 베이스 플레이트(100)의 중심부에 개구(110)가 형성될 수 있다. 이러한 개구(110)에는 제1 축(120)이 베이스 플레이트(100)의 길이 방향으로 구비될 수 있다. 또한, 개구(110)에는 후술할 가이드 플레이트(600)가 배치될 수 있다. 여기서 방향에 대한 용어를 정의하면, 길이 방향이란 도 1을 기준으로 x축방향을 의미하고, 폭 방향이란 도 1을 기준으로 y축 방향을 의미한다.The
로드부(200)는 베이스 플레이트(100)에 슬라이드 이동 가능하게 결합되는 제1 로드(210), 제2 로드(220), 제3 로드(230), 제4 로드(240), 제5 로드(250) 및 회전 연결체(260)를 포함할 수 있다.The rod unit 200 includes a
제1 로드(210)는 베이스 플레이트(100)에 슬라이드 이동 가능하게 결합될 수 있다. 또한, 제1 로드(210)의 일부는 길이 방향으로 연장되며, 제1 로드(210)의 다른 일부는 길이 방향과 어긋나는 방향으로 절곡 형성될 수 있다.The
제2 로드(220)는 일측 단부가 제1 로드(210)에 회전 가능하게 연결될 수 있으며, 예를 들어 제2 로드(220)는 제1 로드(210)의 상측으로 절곡된 일측 단부에 회전 가능하게 연결될 수 있다. 이러한 제2 로드(220)는 베이스 플레이트(100)의 길이 방향을 따라 연장 형성될 수 있다.One end of the
도 2를 참조하면, 제3 로드(230)는 제2 로드(220)의 연장된 타측 단부에 일측 단부가 회전 가능하게 연결될 수 있으며, 제3 로드(230)의 타측 단부에는 전술한 커넥터(400)의 제2 부재(420)가 구비될 수 있다.Referring to FIG. 2 , one end of the
제4 로드(240)에는 제5 로드(250)가 연결될 수 있으며, 제5 로드(250)에 의해 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전할 수 있다. 제4 로드(240)가 회전 운동하는 경우 환자의 무릎에 슬라이드 동작이 인가될 수 있다. 제4 로드(240)는 일측 단부가 커넥터(400)에 의해 제3 로드(230)와 연결될 수 있다. 제4 로드(240)의 타측 단부에는 사용자의 발을 지지하는 제3 지지부(330)가 회전 가능하게 연결될 수 있다.A
제5 로드(250)는 일측 단부가 가이드 플레이트(600)에 회전 가능하게 연결될 수 있으며, 제5 로드(250)의 타측 단부는 제4 로드(240)에 회전 가능하게 연결될 수 있다. 이러한 제5 로드(250)는 가이드 플레이트(600)와 제4 로드(240)에 연결되어 가이드 플레이트(600)가 제1 축(120)을 따라 슬라이드 이동하는 경우 제4 로드(240)를 회전시킬 수 있다.One end of the
여기서 회전 연결체(260)는 복수 개로 제공될 수 있으며, 복수 개의 회전 연결체(260)는 제1 로드(210)와 제2 로드(220), 제2 로드(220)와 제3 로드(230), 제4 로드(240)와 제5 로드(250)를 서로 회전 가능하게 연결시킬 수 있다. 이러한 회전 연결체(260)는 제1 로드(210) 내지 제5 로드(250)를 서로 상대회전 가능하게 연결할 수 있는 부재라면 당업계에서 통용되는 다양한 연결부재가 사용될 수 있다. Here, a plurality of
지지체(300)는 환자의 신체 일부를 지지할 수 있다. 예를 들어, 지지체(300)는 환자의 다리를 지지할 수 있다. 이러한 지지체(300)는 제1 지지부(310), 제2 지지부(320) 및 제3 지지부(330)을 포함할 수 있다.The support 300 may support a part of the patient's body. For example, the support 300 may support the leg of the patient. The support 300 may include a
제1 지지부(310)는 환자의 무릎 상부를 지지할 수 있으며, 폭 방향 양측으로 배치된 제2 로드(220) 사이에 배치될 수 있다. 이러한 제1 지지부(310)는 환자의 무릎 상부, 즉, 대퇴부 또는 대퇴골을 지지하기 위해 구비될 수 있으며, 중공이 형성된 원기둥 형상으로 구비될 수 있다. 또한, 제1 지지부(310)는 후술할 제1 승강부(510)에 의해 제2 로드(220)에 대하여 소정 거리 승강 가능하게 제2 로드(220)에 연결될 수 있다. The
제2 지지부(320)는 환자의 무릎 하부를 지지할 수 있으며, 폭 방향 양측으로 배치된 제4 로드(240) 사이에 배치될 수 있다. 이러한 제2 지지부(320)는 환자의 무릎 하부, 즉, 정강이 또는 정강이뼈를 지지하기 위해 구비될 수 있으며, 내벽과 외벽을 가지는 중공이 형성된 원기둥 형상으로 구비될 수 있다. 또한, 제2 지지부(320)는 후술할 제2 승강부(520)에 의해 제4 로드(240)에 대하여 소정 거리 승강 가능하게 제4 로드(240)에 연결될 수 있다. 이러한 제2 지지부(320)의 내주면은 외주면에 대해 원기둥의 중심축을 기준으로 회전 운동할 수 있으며, 제2 지지부(320)의 내벽과 외벽 사이에는 정강이의 회전을 용이하게 하기 위하여 볼베어링(321)이 구비될 수 있다. 이러한 볼베어링(321)은 내벽과 외벽 사이의 마찰을 줄여줌으로써 정강이의 회전을 용이하게 할 수 있다.The
이에 대하여 구체적으로 설명하면, 일반적으로 환자의 무릎이 굽혀질 때, 무릎 관절의 구조에 따라서 따라 나사 잠김 운동(Home-screw Mechanism)이 일어난다. 이러한 나사 잠김 운동은 무릎의 내측관절융기(medial epicondyle)가 외측관절융기(lateral epicondyle)보다 커서 정강이뼈가 외측으로 돌기 때문에 발생한다. 이처럼, 환자의 무릎이 굽혀지거나 펴질 때, 정강이는 정강이 뼈를 축으로 소정의 각도만큼 안이나 바깥쪽으로 회전하게 된다. 따라서, 제2 지지부(320)에 지지된 환자의 무릎 하부는 무릎이 굽혀지거나 펴질 때, 회전하게 되며 볼베어링(321)에 의해 환자의 정강이는 제2 지지부(320)에 대하여 용이하게 회전할 수 있다. 또한, 볼베어링(321)에 의하여 제2 지지부(320)가 제4 로드(240)에 고정 지지되더라도 환자의 정강이는 제2 지지부(320)에 대하여 회전할 수 있다. Specifically, when a patient's knee is bent, a home-screw mechanism occurs according to the structure of the knee joint. This screw-locking movement occurs because the medial epicondyle of the knee is larger than the lateral epicondyle, and the shinbone turns outward. As such, when the patient's knee is bent or straightened, the shin is rotated inward or outward by a predetermined angle with respect to the shin bone as an axis. Accordingly, the lower part of the patient's knee supported by the
제3 지지부(330)는 환자의 발을 지지할 수 있다. 이러한 제3 지지부(330)는 제4 로드(240)의 타측 단부에 회전 가능하게 연결될 수 있다.The
커넥터(400)는 제3 로드(230)와 제4 로드(240)를 연결시킬 수 있다. 또한, 커넥터(400)는 제4 로드(240)에 결합되는 제1 연결부재(410) 및 제3 로드(230)에 결합되는 제2 연결부재(420)를 포함할 수 있다. The
제1 연결부재(410)는 제4 로드(240)와 평행한 방향으로 연장되는 제2 축(411)이 구비될 수 있으며, 제2 연결부재(420)는 일측이 제1 연결부재(410)의 제2 축(411)에 슬라이드 이동 가능하게 결합되어 제2 축(411)을 따라 왕복 이동 할 수 있다. 예를 들어, 제2 축(411)의 외주면에는 나사산이 형성되어 있고, 제2 연결부재(420)의 내측에는 제2 축(411)의 나사산에 치합되어 회전하는 스테핑 모터가 구비될 수 있다. 따라서 스테핑 모터 동작 시 제2 연결부재(420)는 제2 축(411)을 따라 왕복 이동할 수 있다. 따라서, 제2 연결부재(320)는 제2 축(411)을 따라 왕복 이동함으로써, 제3 로드(230)와 제4 로드(240) 사이의 거리를 조절할 수 있다.The first connecting
제2 연결부재(420)에는 제3 로드(230)가 연결될 수 있다. 예를 들어, 제3 로드(230)는 일측이 제2 로드(220)에 회전 가능하게 연결되고 타측이 제2 연결부재(420)에 연결될 수 있다. 이때, 제2 연결부재(420)에는 제3 로드(230)가 연장되는 방향과 수직한 방향으로 구비되고 외주면에 나사산이 형성된 제3 축(421)이 구비될 수 있다. 제3 로드(230)는 제3 축(421)에 슬라이드 이동 가능하게 결합되며, 제3 축(421)을 따라 왕복 이동할 수 있다. 예를 들어, 제3 로드(230)의 단부에는 제3 축(421)의 나사산에 치합되는 스테핑 모터가 구비될 수 있으며, 스테핑 모터의 동작에 의해 제3 로드(230)의 타측 단부는 제3 축(421)을 따라 왕복 이동할 수 있다.The
도 4를 참조하면, 승강 유닛(500)은 제1 지지부(310)를 제2 로드(220)에 대하여 소정 거리 승강시킬 수 있으며, 제2 지지부(320)를 제4 로드(240)에 대하여 소정 거리 승강시킬 수 있다. 이러한 승강 유닛(500)은 제1 승강부(510) 및 제2 승강부(520)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 4 , the lifting unit 500 may lift the
제1 승강부(510)는 제1 지지부(310)를 제2 로드(220)에 대하여 소정 거리 승강시킬 수 있다. 이러한 제1 승강부(510)는 제1 지지부(310)의 폭 방향 양측에 결합되고 내측에 제4 축(511a)이 구비된 제1 하우징(511) 및 제2 로드(220)에 연결되고 일측이 제4 축(511a)에 결합되어 제4 축(511a)을 따라 왕복 이동하는 제1 브라켓(512)을 포함할 수 있다. The
여기서 제4 축(511a)의 외주면에는 나사산이 형성될 수 있으며, 제1 브라켓(512)의 일측 내부에는 제4 축(511a)의 나사산에 치합되는 스테핑 모터가 구비될 수 있다. 따라서, 스테핑 모터가 구동되면, 제1 브라켓(512)은 승강하며, 제1 브라켓(512)에 의해 제1 지지부(310)는 승강할 수 있다.Here, a thread may be formed on the outer circumferential surface of the
제2 승강부(520)는 제2 지지부(320)를 제4 로드(240)에 대하여 소정 거리 승강시킬 수 있다. 이러한 제2 승강부(520)는 제2 지지부(320)의 폭 방향 양측에 결합되고 내측에 제5 축(521a)이 구비된 제2 하우징(521) 및 제4 로드(240)에 연결되고 일측이 제5 축(521a)에 결합되어 제5 축(521a)을 따라 왕복 이동하는 제2 브라켓(522)을 포함할 수 있다.The
여기서 제5 축(521a)의 외주면에는 나사산이 형성될 수 있으며, 제2 브라켓(522)의 일측 내부에는 제5 축(521a)의 나사산에 치합되는 스테핑 모터가 구비될 수 있다. 따라서, 스테핑 모터가 구동되면, 제2 브라켓(522)은 승강하며, 제1 브라켓(512)에 의해 제2 지지부(320)는 승강할 수 있다.Here, a thread may be formed on the outer peripheral surface of the
가이드 플레이트(600)는 제5 로드(250)와 연결될 수 있으며, 베이스 플레이트(100)의 제1 축(120)을 따라 슬라이드 이동할 수 있다. 이러한 가이드 플레이트(600)는 베이스 플레이트(100)의 개구(110)의 내측에서 제1 축(120)을 따라 슬라이드 이동 가능하게 구비될 수 있다. 예를 들어 제1 축(120)의 외주면에는 나사산이 형성되어 있고, 가이드 플레이트(600)의 내부에는 제1 축(120)의 외주면에 형성된 나사산에 치합되어 회전하는 스테핑 모터(미도시)가 구비될 수 있다. 따라서, 스테핑 모터가 회전하는 경우 가이드 플레이트(600)는 제1 축(120)을 따라 왕복 이동할 수 있다.The
또한, 가이드 플레이트(600)의 양측 단부에는 제5 로드(250)가 연결될 수 있다. 제5 로드(250)는 일측 단부가 가이드 플레이트(600)에 회전 가능하게 연결될 수 있으며, 제5 로드(250)의 타측 단부는 제4 로드(240)에 회전 가능하게 연결될 수 있다. 이에 따라 가이드 플레이트(600)가 제1 축(120)을 따라 이동하는 경우, 제5 로드(250)는 제4 로드(240)를 회전시킬 수 있다.In addition, the
감지 유닛(700)은 환자의 무릎이 구부러지거나 펴질 때, 무릎 관절의 구부러진 각도를 산출하기 위한 저항값을 측정할 수 있다. 예를 들어, 감지 유닛(700)은 가변 저항 센서 또는 포텐셔미터(potentiometer)일 수 있다. 이러한, 감지 유닛(700)의 저항값은 회전 연결체(260)가 로드부(200)의 움직임에 의해 회전하면 변할 수 있으며, 감지 유닛(700)은 변화된 저항값을 측정할 수 있다. 또한, 감지 유닛(700)은 변화된 저항값을 통하여 감지 유닛(700)에 걸리는 전압을 측정할 수 있다. 이러한 감지 유닛(700)에서 측정된 저항값 및 전압값은 제어부(800)로 전달될 수 있다. 또한, 감지 유닛(700)은 복수 개로 제공될 수 있으며, 복수 개의 감지 유닛(700)은 복수 개의 회전 연결체(260)의 일측에 마련될 수 있다.The
감지 유닛(700)에서 측정된 아날로그 저항값은 무릎의 구부러진 각도 변화와 비례한다. 예를 들어, 감지 유닛(700)에서 측정된 저항값은 제1 지지부(310)와 제2 지지부(320) 사이의 각도 변화와 비례한다. 또한, 후술할 전압값 및 무릎의 관절각도 수식에서 계산의 용이성을 위해, 이 각도 변화는 무릎 굴신운동에서 각도 변화로 근사하였다. 또한, 감지 유닛(700)의 아날로그 피드백 값(저항값)의 노이즈는 인버스 체비셰프(Inverse Chebyshev) 필터를 사용하여 제거하였다.The analog resistance value measured by the
한편, 감지 유닛(700)은 환자의 근육에서 생산되는 전기적인 신호, 즉 근육의 활동 전위를 측정할 수 있다. 예를 들어, 감지 유닛(700)은 EMS 센서일 수 있다. 이러한 EMS 센서로 이루어진 감지 유닛(700)은 근육에서 나오는 전기를 증폭시켜 수치화된 근전도 값을 측정할 수 있다. 이처럼, 이러한 감지 유닛(700)에서 측정된 근전도 값은 제어부(800)로 전달될 수 있다. 또한, 복수 개의 감지 유닛(700)은 회전 연결체(260), 제1 지지부(310) 및 제2 지지부(320) 중 어느 하나에 마련될 수 있다.Meanwhile, the
제어부(800)는 로드부(200)의 각 구성이 소정의 각도로 회전하도록 제어할 수 있다. 다시 말해, 제어부(800)는 제1 로드(210), 제2 로드(220), 제3 로드(230), 제4 로드(240), 제5 로드(250) 및 회전 연결체(260)의 회전을 제어할 수 있다. 또한, 승강 유닛(500)을 제어함으로써, 지지체(300)의 위치를 조절할 수 있다. 이러한 제어부(800)는 감지 유닛(700)에서 측정된 전압값을 통하여 무릎 관절이 구부러진 각도를 산출할 수 있다. 다시 말해, 제어부(800)는 측정된 전압값 및 하기의 수식을 통하여 무릎의 관절이 구부러진 각도를 산출할 수 있다. The
앞서 서술한 수식은 아래와 같다. 하기의 수식에서 무릎의 관절 각도 0°는 무릎을 완전히 굽혔을 때, 무릎의 관절 각도를 의미하며, 무릎의 관절 각도 180°는 무릎을 완전히 폈을 때, 무릎의 관절 각도를 의미한다. 또한, 하기의 수식에서 관절 각도의 변화에 대한 전압의 변화는 비례하므로, 무릎의 관절 각도 0°, 180° 및 이에 대응되는 전압값 대신에 임의의 관절 각도 및 임의의 관절 각도에서 측정된 전압값을 넣더라도 하기의 수식을 만족한다.The above-mentioned formula is as follows. In the following formula, the knee joint angle 0° means the knee joint angle when the knee is fully bent, and the knee joint angle 180° refers to the knee joint angle when the knee is fully unfolded. In addition, since the change in voltage with respect to the change in the joint angle in the following equation is proportional, the voltage value measured at any joint angle and any joint angle instead of the knee joint angle 0°, 180° and the corresponding voltage value Even if , the following formula is satisfied.
[수식][formula]
또한, 제어부(800)는 감지 유닛(700)에서 측정된 근육의 활동 전위, 즉 근전도 값을 노멀라이즈(Nomarlize)하여 노이즈(noise)를 제거할 수 있다. 이러한 제어부(800)는 근전도 값이 커지면 근육이 긴장된 것으로 판단하며, 상기 긴장된 근육이 이완되도록 로드부(200)의 회전을 조절할 수 있다. 다시 말해, 제어부(800)는 근전도 값이 커지면, 로드부(200), 지지체(300) 및 승강 유닛(500)을 제어함으로써, 환자의 무릎 관절의 각도 및 근육 상태를 조절할 수 있다.Also, the
이러한 제어부(800)는 마이크로프로세서를 포함하는 연산 장치, 센서 등의 측정장치 및 메모리에 의해 구현될 수 있으며, 그 구현 방식은 당업자에게 자명한 사항이므로 더 이상의 자세한 설명을 생략한다. 또한, 제어부(800)는 외부의 기기(예를 들어, 서버, 컴퓨터, 스마트폰 등)와 통신하기 위한 통신 모듈(미도시)을 포함할 수 있다. 이러한 통신 모듈은 환자의 통합 데이터가 저장되는 저장부(미도시)로부터 환자의 통합 데이터를 전달받아, 외부의 기기로 전달할 수 있다. 여기서 환자의 통합 데이터는, 환자의 관절의 가동 범위, 환자의 운동 정보, 스테핑 모터의 토크 및 임피던스 등의 데이터일 수 있다.The
이하에서는 상술한 바와 같은 구성을 갖는 관절 가동 기기(1)의 작용 및 효과에 대하여 설명한다. Hereinafter, the operation and effect of the joint
우선, 환자의 무릎 상부는 제1 지지부(310)에 고정되고, 무릎 하부는 제2 지지부(320)에 고정될 수 있다. 환자의 다리가 고정된 경우, 커넥터(400)의 제2 연결부재(411)에 구비된 스테핑 모터가 작동될 수 있다. 제2 연결부재(411)에 구비된 스테핑 모터는 제3 로드(230)와 제4 로드(240)가 서로 멀어지도록 구동될 수 있으며, 이에 따라 무릎 관절에 대한 견인 동작이 수행되어 무릎 관절 낭 내의 인접한 뼈 사이의 거리가 증가되어 관절낭내 공간의 압력이 줄어들수 있다.First, the patient's upper knee may be fixed to the
이와 같이 견인 동작이 수행된 후에 무릎 관절에 대한 슬라이드 동작이 수행될 수 있다. 다시 말해, 커넥터(400)에 의해 관절낭 사이의 공간이 확장된 후에, 가이드 플레이트(600)가 제1 축(120)을 따라 슬라이드 이동할 수 있다. 가이드 플레이트(600)가 제1 축(120)을 따라 슬라이드 이동하는 경우, 가이드 플레이트(600)와 제4 로드(240)에 연결된 제5 로드(250)에 의해 제4 로드(240)는 회전하게 되며 이에 따라 제4 로드(240)의 제2 지지부(320)에 고정된 무릎 하측 뼈가 슬라이드 이동할 수 있다.After the traction operation is performed in this way, the slide operation for the knee joint may be performed. In other words, after the space between the joint capsules is expanded by the
이와 같이 재활 운동 과정 중에 견인 동작을 수행함으로써 본 발명의 일 실시예에 따른 관절 가동 기기는 무릎 관절낭 내 인접하게 배치되는 뼈와 뼈사이의 마찰에 의한 염증, 통증 등을 감소시킬 수 있으며, 결과적으로 효과적으로 재활 운동을 수행할 수 있는 효과가 있다.As described above, by performing a traction operation during the rehabilitation exercise process, the joint movable device according to an embodiment of the present invention can reduce inflammation and pain caused by friction between bones and bones disposed adjacently in the knee joint capsule, as a result. It has the effect of effectively performing rehabilitation exercises.
이상 본 발명의 실시예들을 구체적인 실시 형태로서 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명은 이에 한정되지 않는 것이며, 본 명세서에 개시된 기초 사상에 따르는 최광의 범위를 갖는 것으로 해석되어야 한다. 당업자는 개시된 실시형태들을 조합/치환하여 적시되지 않은 형상의 패턴을 실시할 수 있으나, 이 역시 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 것이다. 이외에도 당업자는 본 명세서에 기초하여 개시된 실시형태를 용이하게 변경 또는 변형할 수 있으며, 이러한 변경 또는 변형도 본 발명의 권리범위에 속함은 명백하다.Although the embodiments of the present invention have been described as specific embodiments, these are merely examples, and the present invention is not limited thereto, and should be construed as having the widest scope according to the basic idea disclosed herein. A person skilled in the art may implement a pattern of a shape not indicated by combining/substituting the disclosed embodiments, but this also does not depart from the scope of the present invention. In addition, those skilled in the art can easily change or modify the disclosed embodiments based on the present specification, and it is clear that such changes or modifications also fall within the scope of the present invention.
1: 관절 가동 기기 100: 베이스 플레이트
110: 개구 120: 제1 축
200: 로드부 210: 제1 로드
220: 제2 로드 230: 제3 로드
240: 제4 로드 250: 제5 로드
260: 회전 연결체 300: 지지체
310: 제1 지지부 320: 제2 지지부
321: 볼베어링 330: 제3 지지부
400: 커넥터 410: 제1 연결부재
411: 제1 축 420: 제2 연결부재
421: 제3 축 500: 승강 유닛
510: 제1 승강부 511: 제1 하우징
511a: 제4 축 512: 제1 브라켓
520: 제2 승강부 521: 제2 하우징
521a: 제5 축 522: 제2 브라켓
600: 가이드 플레이트 700: 감지 유닛
800: 제어부1: joint movable device 100: base plate
110: opening 120: first axis
200: rod 210: first rod
220: second rod 230: third rod
240: fourth rod 250: fifth rod
260: rotation connector 300: support
310: first support 320: second support
321: ball bearing 330: third support
400: connector 410: first connecting member
411: first shaft 420: second connecting member
421: third axis 500: elevating unit
510: first lifting unit 511: first housing
511a: fourth axis 512: first bracket
520: second lifting unit 521: second housing
521a: fifth axis 522: second bracket
600: guide plate 700: sensing unit
800: control unit
Claims (12)
중심부에 개구가 형성되며, 상기 개구에 제1 축이 구비된 베이스 플레이트;
상기 제1 축에 이동 가능하게 결합되며, 상기 개구의 내측에서 상기 제1 축을 따라 슬라이드 이동하는 가이드 플레이트;
상기 가이드 플레이트에 일측이 연결되고, 상기 지지체에 타측이 연결되며, 상기 가이드 플레이트의 이동에 의해 회전함으로써, 상기 지지체를 이동시킬 수 있는 복수 개의 로드를 포함하는 로드부; 및
상기 복수 개의 로드 중 적어도 일부를 연결하는 커넥터를 포함하고,
상기 복수 개의 로드 중 상기 적어도 일부는 상기 커넥터를 통하여 서로 간의 거리가 조절될 수 있도록 구성된,
관절 가동 기기.a support capable of supporting a part of the patient's body;
a base plate having an opening in the center and having a first shaft in the opening;
a guide plate movably coupled to the first shaft and slidably moving along the first shaft inside the opening;
a rod part having one side connected to the guide plate, the other side connected to the support body, and including a plurality of rods capable of moving the support body by rotating by the movement of the guide plate; and
A connector for connecting at least some of the plurality of rods,
At least some of the plurality of rods are configured so that the distance between them can be adjusted through the connector,
joint movable device.
상기 로드부는,
상기 베이스 플레이트에 슬라이드 이동 가능하게 결합되는 제1 로드;
일측 단부가 상기 제1 로드와 회전 가능하게 연결되고, 상기 베이스 플레이트의 길이 방향으로 연장되는 제2 로드;
상기 제2 로드의 연장된 단부에 회전 가능하게 연결되는 제3 로드;
상기 커넥터에 의해 일측 단부가 상기 제3 로드와 연결되고, 타측 단부는 상기 지지체에 회전 가능하게 연결되는 제4 로드; 및
상기 가이드 플레이트와 상기 제4 로드에 연결되며, 상기 가이드 플레이트가 상기 제1 축을 따라 슬라이드 이동하면, 상기 제4 로드를 회전시킬 수 있는 제5 로드를 포함하고,
상기 제3 로드 및 상기 제4 로드 사이의 거리는 조절 가능한,
관절 가동 기기.The method of claim 1,
The load part,
a first rod slidably coupled to the base plate;
a second rod having one end rotatably connected to the first rod and extending in the longitudinal direction of the base plate;
a third rod rotatably connected to the extended end of the second rod;
a fourth rod having one end connected to the third rod by the connector and the other end being rotatably connected to the support body; and
a fifth rod connected to the guide plate and the fourth rod and capable of rotating the fourth rod when the guide plate slides along the first axis;
The distance between the third rod and the fourth rod is adjustable,
joint movable device.
상기 로드부는,
상기 제1 로드와 상기 제2 로드, 상기 제2 로드와 상기 제3 로드 및 상기 제4 로드와 상기 제5 로드를 서로에 대하여 회전 가능하게 연결시키는 회전 연결체를 더 포함하는,
관절 가동 기기.3. The method of claim 2,
The load part,
The first rod and the second rod, the second rod and the third rod, and the fourth rod and the fifth rod further comprising a rotation connector for rotatably connecting with respect to each other,
joint movable device.
상기 지지체는,
상기 환자의 무릎 상부를 지지하며, 상기 제2 로드 사이에 배치되는 제1 지지부;
상기 환자의 무릎 하부를 지지하며, 상기 제4 로드 사이에 배치되는 제2 지지부; 및
상기 환자의 발을 지지할 수 있는 제3 지지부를 포함하는,
관절 가동 기기. 3. The method of claim 2,
The support is
a first support part that supports the upper part of the knee of the patient and is disposed between the second rods;
a second support part supporting the lower part of the knee of the patient and disposed between the fourth rods; and
comprising a third support capable of supporting the foot of the patient;
joint movable device.
상기 제2 지지부는 내벽과 외벽을 가지며,
상기 제2 지지부의 상기 내벽과 외벽 사이에는 볼베어링이 구비되고,
상기 볼베어링은 상기 제2 지지부에 지지된 상기 무릎 하부가 회전하면 상기 무릎 하부가 용이하게 회전할 수 있도록 상기 내벽과 외벽 사이의 마찰을 줄여주는,
관절 가동 기기.5. The method of claim 4,
The second support portion has an inner wall and an outer wall,
A ball bearing is provided between the inner wall and the outer wall of the second support part,
The ball bearing reduces friction between the inner wall and the outer wall so that the lower knee supported by the second support portion rotates so that the lower knee can easily rotate,
joint movable device.
상기 커넥터는,
상기 제4 로드에 결합되는 제1 연결부재 및 상기 제3 로드에 결합되는 제2 연결부재를 포함하고,
상기 제1 연결부재에는 상기 제4 로드와 평행한 방향으로 연장된 제2 축이 구비되고,
상기 제2 연결부재는 상기 제2 축에 슬라이드 이동 가능하게 결합되며, 상기 제2 축을 따라 왕복 이동함으로써 상기 제3 로드와 상기 제4 로드 사이의 거리를 조절할 수 있는,
관절 가동 기기.3. The method of claim 2,
The connector is
A first connection member coupled to the fourth rod and a second connection member coupled to the third rod,
The first connecting member is provided with a second shaft extending in a direction parallel to the fourth rod,
The second connecting member is slidably coupled to the second shaft, and can adjust the distance between the third rod and the fourth rod by reciprocating along the second shaft,
joint movable device.
상기 제2 연결부재에는 상기 제3 로드가 연장되는 방향과 수직인 방향으로 연장 형성되는 제3 축이 구비되며,
상기 제3 로드는 상기 제3 축에 슬라이드 이동 가능하게 결합되며, 상기 제3 축을 따라 왕복 이동할 수 있는,
관절 가동 기기.7. The method of claim 6,
The second connecting member is provided with a third shaft extending in a direction perpendicular to the extending direction of the third rod,
The third rod is slidably coupled to the third axis and is reciprocally movable along the third axis,
joint movable device.
상기 제1 지지부를 상기 제2 로드에 대하여 소정 거리 승강시킬 수 있는 제1 승강부 및 상기 제2 지지부를 상기 제4 로드에 대하여 소정 거리 승강시킬 수 있는 제2 승강부를 포함하는 승강 유닛을 더 포함하는,
관절 가동 기기.5. The method of claim 4,
Further comprising a lifting unit including a first elevating unit capable of elevating the first support portion with respect to the second rod by a predetermined distance and a second elevating portion capable of elevating the second support portion with respect to the fourth rod by a predetermined distance. doing,
joint movable device.
상기 제1 승강부는 상기 제1 지지부에 결합되며 내측에 제4 축이 구비된 제1 하우징 및 상기 제4 축에 슬라이드 이동 가능하게 결합되는 제1 브라켓을 포함하고,
상기 제2 승강부는 상기 제2 지지부에 결합되며 내측에 제5 축이 구비된 제2 하우징 및 상기 제5 축에 슬라이드 이동 가능하게 결합되는 제2 브라켓을 포함하고,
상기 제1 지지부는 상기 제1 브라켓이 상기 제4 축을 따라 이동함으로써, 상기 제2 로드에 대하여 승강할 수 있고,
상기 제2 지지부는 상기 제2 브라켓이 상기 제5 축을 따라 이동함으로써, 상기 제4 로드에 대하여 승강할 수 있는,
관절 가동 기기.9. The method of claim 8,
The first lifting unit includes a first housing coupled to the first support and having a fourth shaft therein, and a first bracket slidably coupled to the fourth shaft,
The second lifting unit includes a second housing coupled to the second support unit and having a fifth shaft therein, and a second bracket slidably coupled to the fifth shaft,
The first support part can be raised and lowered with respect to the second rod by the first bracket moving along the fourth axis,
The second support portion can be lifted with respect to the fourth rod by moving the second bracket along the fifth axis,
joint movable device.
상기 회전 연결체의 일측에 마련되며, 상기 환자의 무릎이 구부러지거나 펴질 때, 상기 회전 연결체의 회전에 의해 변화된 저항값 및 전압값을 측정할 수 있는 감지 유닛; 및
상기 감지 유닛에서 측정된 상기 전압값을 통하여 상기 무릎의 관절이 구부러진 각도를 산출할 수 있는 제어부를 더 포함하는,
관절 가동 기기.4. The method of claim 3,
a sensing unit provided on one side of the rotary connector and capable of measuring a resistance value and a voltage value changed by the rotation of the rotary connector when the patient's knee is bent or straightened; and
Further comprising a control unit capable of calculating the angle at which the knee joint is bent through the voltage value measured by the sensing unit,
joint movable device.
상기 제어부는,
상기 감지 유닛에서 측정된 상기 전압값 및 하기의 수식을 이용하여 상기 무릎의 관절이 구부러진 각도를 산출할 수 있는,
관절 가동 기기.
[수식]
11. The method of claim 10,
The control unit is
It is possible to calculate the angle at which the knee joint is bent by using the voltage value measured by the sensing unit and the following equation,
joint movable device.
[formula]
상기 지지체 및 상기 로드부 중 어느 하나에 마련되며, 상기 환자의 근육에서 생산되는 근전도 값을 측정할 수 있는 감지 유닛; 및
상기 감지 유닛에서 측정된 상기 근전도 값이 커지면, 상기 환자의 근육이 긴장된 것으로 판단하며, 상기 긴장된 근육이 이완되도록 상기 근육 상태를 조절하기 위하여 상기 로드부 및 상기 지지체를 제어하는 제어부를 더 포함하는,
관절 가동 기기.The method of claim 1,
a sensing unit provided on any one of the support and the rod and capable of measuring an EMG value produced in the muscle of the patient; and
When the EMG value measured by the sensing unit increases, it is determined that the muscle of the patient is tense, and further comprising a controller for controlling the rod and the support to adjust the muscle state so that the tense muscle is relaxed.
joint movable device.
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