KR20110058165A - 하반신 마비 환자용 재활운동기구 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 하반신 마비환자의 하반신을 강제로 운동하게 하여 재활을 돕는 운동기구에 관한 것으로,
기대에 설치된 레일을 타고 전동모터의 회전에 의해 강제로 전후로 이동하되 상반신고정수단을 구비한 시트; 상기 시트의 전방 하측의 기대에 설치되되 발고정장치를 구비한 발판; 상기 시트의 전방 상측의 기대에 설치되되 기대의 길이방향으로 길이조절이 가능한 길이유동봉의 끝단에 설치되어 사용자의 양 다리가 좌우로 벌어지지 않도록 고정해주는 종아리 고정벨트; 상기 시트의 전방 상측의 기대에 설치된 강제 되감김 풀리에 감긴 케이블의 끝단에 연결되어 상반신 운동을 가능하게 하고 시작버튼, 멈춤버튼 및 모드버튼을 구비한 핸들; 상기 전동모터 및 핸들과 전기적으로 연결되어, 핸들에 구비된 시작버튼, 멈춤버튼 및 모드버튼에 따라 전동모터의 시작, 멈춤 및 모드(시트의 왕복구간 및 왕복속도)의 조절을 통제하는 컨트롤박스; 및 사용자의 양 허벅지 앞쪽의 대퇴부 및 허벅지 뒷쪽의 햄스트링부에 각각 부착되는 패드를 구비하여 선택적으로 근육을 수축시키되 시트의 전진시에는 햄스트링부에 부착되는 패드에, 후진시에는 대퇴부에 부착되는 패드에 각각 전기 자극을 가하여 근육을 수축시키도록 상기 컨트롤박스와 연동작동되는 기능적 전기자극장치;를 포함하여 구성되는 하반신 마비 환자용 재활운동기구를 제공한다.
재활, 하반신, 마비, 운동기구
Description
본 발명은 척추의 질환이나 상해에 의해 하반신이 마비된 환자 등의 운동을 돕는 재활기구에 관한 것으로, 더욱 상세히는 하반신이 마비되어 운동할 수 없는 환자들의 하반신 근육을 강제로 운동시켜 재활을 도울 수 있도록 하는 운동기구에 관한 것이다.
척수장애인은 일반적으로 노화과정이 빠르게 일어나며, 평균수명의 증가와 함께 심혈관계질환 유병율이 비장애인에 비해 높게 나타난다. 심혈관계 질환은 척수장애인의 사망원인의 20%정도를 차지하는 가장 높은 위험 인자이다.
앉아서 대부분의 일상을 보내는 생활형태로 인해 척수 손상 후 2년 안에 약 1/3의 골밀도가 감소되며, 당뇨와 우울증, 콜레스테롤의 증가, 심장의 혈액유입속도 감소가 나타나며 신경손상 하위레벨의 근골격계의 수축성 속성이나 대사능력의 감소가 나타난다.
심폐지구력의 향상을 위해서는 일반적으로 최소 60%이상의 최대산소섭취량이 요구되나, 상지운동만을 사용하여 심폐지구력을 증가시키는 것은 상지의 과도한 사 용으로 근골격계의 손상을 가져올 수 있으며, 신체의 일부만을 사용하여서는 심혈관계의 기능을 증신시키는데 한계가 있다.
건강증진을 돕기 위해서는 신체상의 가장 큰 근육인 다리에 움직임을 유발하게 하여 하지의 혈액 순환이 잘 이루어지도록 하는 것이 필수적으로 요구된다. 또한 하지에의 체중부하는 하지의 골밀도를 증가시키는데 매우 유용하다.
또한, 척수장애인도 비장애인과 동일하고 다양한 운동에 대한 요구와 기대를 가지고 있으며 환자 수준에 맞는 완성도 있는 운동을 통해 만족할 권리를 가지고 있으며, 대부분의 척수장애인은 척수손상 수준에 따라 좀 더 다양하고, 강도 높은 수준의 운동 및 재활치료를 요구하지만 실제로 운동기능회복에 맞춘 재활서비를 받고 있는 장애인은 매우 적은 수에 불과하다.
즉, 척수장애인의 심폐능력을 향상시키기 위해 유산소운동이 매우 절실함에도 불구하고 전신운동이 가능하며, 쉽고, 안전하며, 짧은 시간의 노력으로도 심폐기능을 극대화 할 수 있는 운동에 관한 연구는 전무한 실정이다.
또한, 상하지 에르고미터, 노젓기 운동장비 등 척수장애인이 이용 가능한 운동기구로 고안하려는 노력은 있었으나, 아직까지 경추손상 수준의 척수장애인이 안전하게 이용하기 위해서는 장비의 기술적인 개선이 요구되는 실정이다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로 하지가 마비된 사용자에게 상지와 하지를 동시에 또는 별도로 운동할 수 있도록 하여 운동 효과를 극대화하고자 한다.
또한, 하지가 마비되어 운동이 곤란한 문제를 해결하기 위해 하지의 움직임을 모터를 사용하여 도움과 동시에 전기자극치료기(Funtional Electrical Stimulation)와 상기 모터를 연동하여 근육 운동을 극대화할 수 있는 운동기구를 제공하고자 한다.
하반신 마비환자의 하반신을 강제로 운동하게 하여 재활을 돕는 운동기구에 관한 것으로,
기대(1)에 설치된 레일(2)을 타고 전동모터(3)의 회전에 의해 강제로 전후로 이동하되 상반신고정수단(15)을 구비한 시트(10); 상기 시트(10)의 전방 하측의 기대(1)에 설치되되 발고정장치(21)를 구비한 발판(20); 상기 시트(10)의 전방 상측의 기대(1)에 설치되되 기대(1)의 길이방향으로 길이조절이 가능한 길이유동봉(31)의 끝단에 설치되어 사용자의 양 다리가 좌우로 벌어지지 않도록 고정해주는 종아리 고정벨트(30); 상기 시트(10)의 전방 상측의 기대(1)에 설치된 강제 되감김 풀리(41)에 감긴 케이블(42)의 끝단에 연결되어 상반신 운동을 가능하게 하고 시작버튼(43), 멈춤버튼(44) 및 모드버튼(45)을 구비한 핸들(40); 상기 전동모터(3) 및 핸들(40)과 전기적으로 연결되어, 핸들(40)에 구비된 시작버튼(43), 멈춤버튼(44) 및 모드버튼(45)에 따라 전동모터(3)의 시작, 멈춤 및 모드(시트의 왕복구간 및 왕복속도)의 조절을 통제하는 컨트롤박스(50); 및 사용자의 양 허벅지 앞쪽의 대퇴부 및 허벅지 뒷쪽의 햄스트링부에 각각 부착되는 패드(61)를 구비하여 선택적으로 근육을 수축시키되 시트(10)의 전진시에는 햄스트링부에 부착되는 패드에, 후진시에는 대퇴부에 부착되는 패드에 각각 전기 자극을 가하여 근육을 수축시키도록 상기 컨트롤박스(50)와 연동작동되는 기능적 전기자극장치(FES,60);를 포함하여 구성되는 하반신 마비 환자용 재활운동기구를 제공한다.
또한, 상기 컨트롤박스(50)와 전기적으로 연동되어 상기 시트(10)의 전후이동 및 핸들(40) 운동에 따라 사용자의 운동과 관련한 정보를 보여주는 디스플레이장치(70)를 추가로 구비하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 컨트롤박스(50)와 연동되는 PC(80)를 추가로 구비하되, 상기 PC(80)는 상기 모드버튼(45)에 구비된 복수 개의 모드를 각각 설정하도록 각 모드별로 시트의 왕복구간 및 왕복속도 설정이 가능한 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 시트(10)는 사용자의 엉덩이가 위치하는 좌대(11);와 사용자의 운동상태에 따라 경사각도가 자유조절되도록 좌대(11)와 힌지 연결된 등받이(12);를 구비하고, 상기 등받이(12)는 후면에 유압스프링(13)을 구비하여 운동상태에 따라 뒤로 밀렸다가 유압스프링(13)의 복원력에 의해 원상으로 돌아오는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 등받이(12)는 소정 경사각도에서 고정 가능한 것을 특징으로 한 다.
또한, 상기 상반신고정수단(15)은 상기 시트(10)의 등받이(12)에 구비되어 상반신을 감싸는 하나 이상의 벨트 형상인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 시트(10)는 회전 및 고정 가능한 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 좌대(11)는, 걸림턱(11a)을 구비하여 시트(10)에 앉은 사용자가 흘러내리지 않도록 하고, 내부에는 솜, 스펀지 등 쿠션 용도의 재질이 들어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명을 사용하면, 하지가 마비된 사용자에게 상지와 하지를 동시에 또는 별도로 운동할 수 있도록 하여 운동 효과를 극대화하는 것이 가능하다.
또한, 하지가 마비되어 운동이 곤란한 문제를 해결하기 위해 하지의 움직임을 모터를 사용하여 도움과 동시에 전기자극치료기(Funtional Electrical Stimulation)와 상기 모터를 연동하여 근육 운동을 하게 되므로 운동의 효율을 극대화하는 것이 가능하다.
또한, 종래 제공되지 못했던 하반신 마비자를 위한 운동기구를 제공하게 되므로 하반신 마비자의 재활에 전체적으로 큰 도움을 줄 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최 선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서, 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해해야 한다.
도 1은 본 발명의 전체사시도이고, 도 2a는 본 발명에 사용되는 시트 앞면의 사시도이며, 도 2b는 본 발명에 사용되는 시트 뒷면의 사시도이고, 도 3은 본 발명이 사용되는 모습을 나타내는 사시도이다.
도 1에서 보듯이, 본 발명은 하반신 마비환자의 하반신을 강제로 운동하게 하여 재활을 돕는 운동기구에 관한 것으로, 기대(1)에 설치된 레일(2)을 타고 전동모터(3)의 회전에 의해 강제로 전후로 이동하되 상반신고정수단(15)을 구비한 시트(10); 상기 시트(10)의 전방 하측의 기대(1)에 설치되되 발고정장치(21)를 구비한 발판(20); 상기 시트(10)의 전방 상측의 기대(1)에 설치되되 기대(1)의 길이방향으로 길이조절이 가능한 길이유동봉(31)의 끝단에 설치되어 양 다리가 좌우로 벌어지지 않도록 고정해주는 종아리 고정벨트(30); 상기 시트(10)의 전방 상측의 기대(1)에 설치된 강제 되감김 풀리(41)에 감긴 케이블(42)의 끝단에 연결되어 상반신 운동을 가능하게 하고 시작버튼(43), 멈춤버튼(44) 및 모드버튼(45)을 구비한 핸들(40); 상기 전동모터(3) 및 핸들(40)과 전기적으로 연결되어, 핸들(40)에 구비 된 시작버튼(43), 멈춤버튼(44) 및 모드버튼(45)에 따라 전동모터(3)의 시작, 멈춤 및 모드(시트의 왕복구간 및 왕복속도)의 조절을 통제하는 컨트롤박스(50); 및 사용자의 양 허벅지 앞쪽의 대퇴부 및 허벅지 뒷쪽의 햄스트링부에 각각 부착되는 패드(61)를 구비하여 선택적으로 근육을 수축시키되 시트(10)의 전진시에는 햄스트링부에 부착되는 패드에, 후진시에는 대퇴부에 부착되는 패드에 각각 전기 자극을 가하여 근육을 수축시키도록 상기 컨트롤박스(50)와 연동작동되는 기능적 전기자극장치(FES,60);를 포함하여 구성되는 하반신 마비 환자용 재활운동기구에 관한 것이다.
상기 시트(10)는 기대(1)에 설치된 레일(2)을 타고 전동모터(3)의 회전에 의해 강제로 전후로 이동운동을 하게 된다. 이 경우 상기 시트(10)는 상기 시트(10)에 구비된 레일결합부(16)가 상기 레일(2)에 끼워져 레일 운동을 하게 된다. 물론 시트(10)에는 하반신 마비 환자가 앉게 된다. 하반신 마비 환자의 경우는 하반신을 이용해 시트(10)를 미는 것이 불가하므로 전동모터(3)의 힘을 빌려 시트(10)를 강제로 전후운동하게 된다. 이러한 과정에서 하반신의 근육이 수축과 이완을 반복하게 되므로 재활에 도움이 되는 것이다.
여기서 상기 시트(10)는 전동모터(3)와 기어연결 등에 의해 전후운동이 가능하게 연결되며 공지의 다양한 방식이 적용 가능하다.
또한, 상기 시트(10)는 도 2a 및 도 2b에서 보듯이, 하반신이 마비된 환자인 사용자의 앉는 곳으로, 상기 시트(10)는 사용자의 엉덩이가 위치하는 좌대(11);와 사용자의 운동상태에 따라 경사각도가 자유조절되도록 좌대(11)와 힌지 연결된 등받이(12);를 포함하여 구성된다. 상기 등받이(12)는 후면에 유압스프링(13)을 구비하여 운동상태에 따라 뒤로 밀렸다가 유압스프링(13)의 복원력에 의해 원상으로 돌아오는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 상반신고정수단(15)은 상기 시트(10)의 등받이(12)에 구비되어 상반신을 감싸는 하나 이상의 벨트 형상으로 구비된다. 벨트 형상으로 구비되어 사용자의 몸을 감싼 후 벨크로즈 형식이나 버클 형식으로 고정된다. 본 발명의 사용자는 하반신이 마비되어 시트(10)에 앉아 있는 것이 어려울 뿐 아니라 앉더라도 운동을 하는 것이 곤란하므로 상기 상반신고정수단(15)에 의해 상반신이 등받이(12)에 단단히 고정되어야 한다. 그래야만 하반신에 힘이 들어가지 않아 운동을 위해 자신을 고정할 수 없는 사용자를 지지해주는 것이 가능하기 때문이다.
아울러, 상기 좌대(11)는, 걸림턱(11a)을 구비하여 시트(10)에 앉은 사용자가 흘러내리지 않도록 해야 하며, 내부에는 솜, 스펀지 등 쿠션 용도의 재질을 넣어 줘서 장기간 운동하더라도 사용자의 엉덩이에 욕창이 생기지 않도록 해야 한다. 하반신이 마비된 환자의 경우에는 피부가 얇아지고 항상 침대에 눕거나 앉아 있는 경우가 많으므로 일반인에 비해 엉덩이 부분에 욕창이 생기기 쉬우므로 좌대(11)는 쿠션이 충분한 것을 사용해야 한다.
또한, 상기 등받이(12)는 소정 경사각도에서 고정 가능한 것을 특징으로 한다. 즉, 운동기구를 사용하는 과정에서 등받이(12)를 소정 경사각도로 고정하여 사용하는 경우도 있을 수 있으므로 등받이의 경사각을 조절하는 것을 가능하게 한 것 이다. 즉, 운동 과정에서 스트레칭 등을 하는 경우이다. 이러한 등받이(12)의 각도 조절을 위한 구성은 공지된 다양한 구성의 활용이 가능하다.
또한, 상기 시트(10)는 회전 및 고정 가능한 것을 특징으로 한다. 즉, 본 운동기구의 사용자는 하반신이 마비되어 휠체어를 타고 운동기구로 접근하는 것이 일반적이므로 시트(10)에 회전 기능을 부여하여 사용자 혼자서도 시트(10)에 올라탈 수 있도록 하기 위해 회전 기능을 추가한 것이다. 물론 타인의 도움을 받는 경우도 시트(10)가 회전되는 것이 바람직하다.
가령, 좌우 방향 90도 회전 후 고정이 가능하게 하거나, 그 이외의 각도로 회전 및 고정을 가능하게 하는 것이다. 물론, 정방향을 향하는 위치에서도 고정이 가능함은 물론이다. 이러한 의자의 회전 및 고정의 방식은 공지의 다양한 구성이 활용 가능하다.
상기 발판(20)은 사용자의 발이 고정되어 운동을 하는 과정에서 디딤발의 역할을 하는 것이다. 즉, 전후로 움직이는 시트(10)를 따라 발이 움직이지 않도록 발을 고정시켜 줌과 동시에 시트(10)를 뒷쪽으로 밀어주는 디딤발의 역할을 하는 것이다. 상기 발판(20)은 이러한 기능을 위해 도 1에서 보듯이 발고정장치(21)를 구비한다.
상기 종아리 고정벨트(30)는 양 다리가 좌우로 벌어지지 않도록 고정해주는 장치이다. 즉, 하반신 마비 환자의 경우는 다리에 힘이 들어가지 않으므로 본 운동기구를 사용하여 발을 상기 발판(20)에 고정한 채로 시트(10)의 전후 운동을 하게 되면 무릎이 굽혀질 수는 있으나, 무릎 부분이 평행한 상태가 아닌 좌우로 벌어지는 문제점이 생겨 운동의 효율성을 떨어뜨리게 된다. 그러므로 이러한 문제가 생기지 않고 사용자의 운동 효율을 높이기 위해서는 양 다리가 전체적으로 평행한 상태를 유지할 수 있도록 고정해주는 장치가 필요한 것이다.
또한, 이러한 장치를 구비하는 경우에는 시트(10)의 전후운동에 따라 다리도 전체적으로 전후운동을 하게 되므로 기대(1)의 길이방향으로 길이조절이 가능해야 한다. 이 역할을 위해 본 발명에서는 길이조절이 가능한 길이유동봉(31)의 일단에 종아리 고정벨트(30)를 설치하고, 길이유동봉(31)의 타단을 상기 시트(10)의 전방 상측의 기대(1)에 설치한다.
아울러, 본 발명에서는 하반신 운동뿐 아니라 상반신 운동을 할 수 있는 장비도 제공한다. 즉, 강제 되감김 풀리(41)에 감긴 케이블(42)의 끝단에 연결되어 상반신 운동을 가능하게 하는 핸들(40)을 구비하는 것이다. 즉, 핸들(40)을 힘을 줘서 잡아당겨 케이블(42)을 풀면, 강제 되감김 풀리(41)에 의해 다시 되감겨지게 되므로 반복적으로 상반신을 이용하여 핸들(40)을 잡아당기는 운동을 하게 하는 것이다.
여기서 상기 강제 되감김 풀리(41), 케이블(42) 및 핸들(40)로 구성된 운동기구는 공지의 기술에 해당하므로 상세한 설명은 생략한다.
다만, 본 발명에서는 상기 핸들(40)에 본 발명의 시작버튼(43), 멈춤버튼(44) 및 모드버튼(45)을 구비한다. 즉, 핸들(40)이 본 운동기구를 조작하기에 가장 편리한 위치이며, 하반신이 마비된 환자의 경우에는 일어나는 것이 곤란하므로 항상 손으로 쥐고 있는 핸들(40)에 본 발명을 조작할 수 있는 버튼을 구비하는 것이다.
여기서, 시작버튼(43) 및 멈춤버튼(44)은 말 그래도 운동의 시작과 멈춤을 위한 버튼이며, 모드버튼(45)은 시트의 왕복구간 및 왕복속도를 복수 개의 모드에 다양하게 구비해 놓은 것이다. 즉, 사람에 따라 키나 몸무게가 다르고 다리의 길이 또한 다양할 것이므로 시트(10)의 왕복구간을 다양하게 할 수 있도록 하였으며, 사용자의 하반신 마비 정도에 따라 왕복속도를 달리하는 것이 필요할 것이므로 이를 다양하게 할 수 있도록 하였다.
상기 설명한 핸들(40)에 구비된 시작버튼(43), 멈춤버튼(44) 및 모드버튼(45)에 따라 전동모터(3)의 시작, 멈춤 및 모드(시트의 왕복구간 및 왕복속도)의 조절은 상기 전동모터(3) 및 핸들(40)과 전기적으로 연결된 컨트롤박스(50)의 통제에 의한다. 여기서, 상기 컨트롤(50)박스와의 연결은 유무선 방식이 모두 가능하다. 이하, 설명하는 전기적 연결방식은 유무선 방식이 모두 가능함을 미리 밝혀둔다.
즉, 미리 모드를 설정하여 상기 컨트롤박스(50)에 저장해 놓은 상태에서 핸들(40)에 구비된 버튼을 조작하여 본 운동기구를 사용하는 것이다.
또한, 본 발명의 사용자는 기능적 전기자극장치(Functional Electrical Stimulation, 60)를 사용하게 된다. 즉, 하반신이 마비된 환자의 경우는 하지의 움직임을 위해 상기 설명한 전동모터(3)의 도움으로 하반신의 수축과 이완 운동을 하게 되나, 이는 시트(10)의 전후 운동에 의한 것으로, 이것만으로는 근육을 제대로 운동한다고 보기 어려우므로 추가로 근육의 운동을 돕기 위해 기능적 전기자극장치(60)를 사용하게 된다.
즉, 기능적 전기자극장치(60)에 구비된 패드(61)를 사용자의 양 허벅지 앞쪽의 대퇴부 및 허벅지 뒷쪽의 햄스트링부에 각각 부착하여 선택적으로 근육을 수축시키되 시트(10)의 전진시에는 햄스트링부에 부착되는 패드에, 후진시에는 대퇴부에 부착되는 패드에 각각 전기 자극을 가하여 근육을 수축시키도록 상기 컨트롤박스(50)와 연동작동되도록 하는 것이다.
이렇게 한다면, 시트(10)의 전진시에는 햄스트링부의 패드에 전기적 자극이 가해져서 근육이 수축하게 되므로 무릎이 굽혀지게 되고, 시트(10)의 후진시에는 대퇴부의 패드에 전기적 자극을 가해 근육을 수축시키면 무릎이 펴지게 하여 근육 운동을 도울 수 있다.
아울러, 본 발명은 상기 컨트롤박스(50)와 전기적으로 연동되어 상기 시트(10)의 전후이동 및 핸들(40) 운동에 따라 사용자의 운동과 관련한 정보를 보여주는 디스플레이장치(70)를 추가로 구비할 수 있다.
즉, 사용자의 운동 상태를 상세히 보여줘서 상반신 및 하반신의 운동량 및 상태 등을 디스플레이장치(70)에 보여주는 것이다.
또한, 상기 컨트롤박스(50)와 연동되는 PC(80)를 추가로 구비하되, 상기 PC(80)는 상기 모드버튼(45)에 구비된 복수 개의 모드를 각각 설정하도록 각 모드별로 시트(10)의 왕복구간 및 왕복속도 설정이 가능한 것을 특징으로 한다.
즉, 상기 컨트롤박스(50)에는 이미 각 모드 별로 왕복구간 및 왕복속도가 설정되어 있으나, 이러한 것에 변경을 가하기 위해서는 PC(80)를 활용해야 한다. PC(80)를 이용하여 컨트롤박스(50)에 저장된 정보를 수정하는 것이 가능하며, 이는 각 모드에서 시트(10)의 왕복구간 및 왕복속도의 수정을 포함한다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 물론이다.
도 1은 본 발명의 전체사시도이고,
도 2a는 본 발명에 사용되는 시트 앞면의 사시도이며,
도 2b는 본 발명에 사용되는 시트 뒷면의 사시도이고,
도 3은 본 발명이 사용되는 모습을 나타내는 사시도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 기호의 설명>
1 : 기대 2 : 레일
3 : 전동모터 10 : 시트
11 : 좌대 11a : 걸림턱
12 : 등받이 13 : 유압스프링
15 : 상반신고정수단 16 : 레일결합부
20 : 발판 21 : 발고정장치
30 : 종아리 고정벨트 31 : 길이유동봉
40 : 핸들 41 : 강제 되감김 풀리
42 : 케이블 43 : 시작버튼
44 : 멈춤버튼 45 : 모드버튼
50 : 컨트롤박스
60 : 기능적 전기자극장치(Functional Electrical Stimulation)
61 : 패드 70 : 디스플레이장치
80 : PC(Personal Computer)
Claims (8)
- 하반신 마비환자의 하반신을 강제로 운동하게 하여 재활을 돕는 운동기구에 관한 것으로,기대(1)에 설치된 레일(2)을 타고 전동모터(3)의 회전에 의해 강제로 전후로 이동하되 상반신고정수단(15)을 구비한 시트(10);상기 시트(10)의 전방 하측의 기대(1)에 설치되되 발고정장치(21)를 구비한 발판(20);상기 시트(10)의 전방 상측의 기대(1)에 설치되되 기대(1)의 길이방향으로 길이조절이 가능한 길이유동봉(31)의 끝단에 설치되어 사용자의 양 다리가 좌우로 벌어지지 않도록 고정해주는 종아리 고정벨트(30);상기 시트(10)의 전방 상측의 기대(1)에 설치된 강제 되감김 풀리(41)에 감긴 케이블(42)의 끝단에 연결되어 상반신 운동을 가능하게 하고 시작버튼(43), 멈춤버튼(44) 및 모드버튼(45)을 구비한 핸들(40);상기 전동모터(3) 및 핸들(40)과 전기적으로 연결되어, 핸들(40)에 구비된 시작버튼(43), 멈춤버튼(44) 및 모드버튼(45)에 따라 전동모터(3)의 시작, 멈춤 및 모드(시트의 왕복구간 및 왕복속도)의 조절을 통제하는 컨트롤박스(50); 및사용자의 양 허벅지 앞쪽의 대퇴부 및 허벅지 뒷쪽의 햄스트링부에 각각 부착되는 패드(61)를 구비하여 선택적으로 근육을 수축시키되 시트(10)의 전진시에는 햄스트링부에 부착되는 패드에, 후진시에는 대퇴부에 부착되는 패드에 각각 전기 자극을 가하여 근육을 수축시키도록 상기 컨트롤박스(50)와 연동작동되는 기능적 전기자극장치(FES,60);를 포함하여 구성되는 하반신 마비 환자용 재활운동기구.
- 제1항에 있어서,상기 컨트롤박스(50)와 전기적으로 연동되어 상기 시트(10)의 전후이동 및 핸들(40) 운동에 따라 사용자의 운동과 관련한 정보를 보여주는 디스플레이장치(70)를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 하반신 마비 환자용 재활운동기구.
- 제2항에 있어서,상기 컨트롤박스(50)와 연동되는 PC(80)를 추가로 구비하되,상기 PC(80)는 상기 모드버튼(45)에 구비된 복수 개의 모드를 각각 설정하도록 각 모드별로 시트의 왕복구간 및 왕복속도 설정이 가능한 것을 특징으로 하는 하반신 마비 환자용 재활운동기구.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,상기 시트(10)는 사용자의 엉덩이가 위치하는 좌대(11);와 사용자의 운동상태에 따라 경사각도가 자유조절되도록 좌대(11)와 힌지 연결된 등받이(12);를 구비 하고,상기 등받이(12)는 후면에 유압스프링(13)을 구비하여 운동상태에 따라 뒤로 밀렸다가 유압스프링(13)의 복원력에 의해 원상으로 돌아오는 것을 특징으로 하는 하반신 마비 환자용 재활운동기구.
- 제4항에 있어서,상기 등받이(12)는 소정 경사각도에서 고정 가능한 것을 특징으로 하는 하반신 마비 환자용 재활운동기구.
- 제4항에 있어서,상기 상반신고정수단(15)은 상기 시트(10)의 등받이(12)에 구비되어 상반신을 감싸는 하나 이상의 벨트 형상인 것을 특징으로 하는 하반신 마비 환자용 재활운동기구.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,상기 시트(10)는 회전 및 고정 가능한 것을 특징으로 하는 하반신 마비 환자용 재활운동기구.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,상기 좌대(11)는, 걸림턱(11a)을 구비하여 시트(10)에 앉은 사용자가 흘러내리지 않도록 하고, 내부에는 솜, 스펀지 등 쿠션 용도의 재질이 들어 있는 것을 특징으로 하는 하반신 마비 환자용 재활운동기구.
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