KR20140131021A - Apparatus of exercise medical therapy for orthosis - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 상지운동치료장치에 관한 것으로, 구체적으로는 뇌손상 또는 뇌졸중으로 인한 상지(손가락, 손목, 팔꿈치 등) 편마비 환자, 또는 장기간 깁스에 의한 마비 환자의 상지를 운동으로 조절하여 안전하게 재활치료를 유도하는 상지운동치료장치에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to an upper limb movement therapy apparatus, and more particularly, to an upper limb movement therapy apparatus capable of safely rehabilitating upper extremities of upper limb (finger, wrist, elbow, etc.) hemiparesis due to brain injury or stroke, To an upper extremity motion therapy apparatus.
일반적으로 편마비는 뇌졸중, 외상성 뇌손상 또는 뇌성마비 등의 중추신경계 손상으로 인해 나타나는 마비를 동반한 운동장애와 감각의 결손, 자세의 불균형, 신체자각 능력결여 등으로 인해 발생할 수 있으며, 상기 편마비는 마비된 근육을 필요한 순간에 적당한 크기의 힘이 발생하도록 사용하지 못하는 운동마비 중 하나이다.In general, hemiplegia can occur due to movement disorders and sensory deficits due to central nervous system injuries such as stroke, traumatic brain injury, or cerebral palsy, imbalance in posture, lack of physical self-awareness, It is one of the exercise paralysis that can not use the muscles of the right size to generate appropriate strength at the required moment.
이런 편마비(偏痲痺)란 오른쪽 또는 왼쪽의 상지와 하지의 근력이 함께 저하되어 움직이지 못하는 상태를 말한다. 일반적으로 편마비를 반신불수(Hemiplegia)라 한다. 편마비는 수의운동(隨意運動)을 관장하는 추체로(錐體路)가 대뇌의 피질 및 피질하, 내포(內包), 뇌간(腦幹) 어느 부위에서 장애를 받아 일어나는데, 그때 추체로가 연수와 척수 경계부에서 대부분이 교차되므로 마비는 장애 쪽과는 반대쪽에서 일어난다. 일반적으로 편마비는 뇌혈관장애 즉 뇌졸증으로 인한 것이 가장 많고, 그 밖에 뇌종양·다발성경화증·두부외상·뇌농양 등에 의해 발병할 때도 있다.Hemiplegia is a state in which the muscles of the upper and lower limbs of the right or left side are lowered together and can not move. In general, hemiplegia is called hemiplegia. Hemiplegia is caused by a disability in the cortex, the cortex, the cortex, the inner capsule, and the brainstem, which control the veterinary movement (arbitrary movement). Then, And most of the spinal cord at the border crossing, paralysis occurs on the other side of the disorder. In general, hemiplegia is caused by cerebral vascular disorder, ie, stroke. In addition, it may be caused by brain tumor, multiple sclerosis, head trauma, brain abscess.
뇌졸증에 의한 편마비 환자들의 상지 재활을 위해 일반적으로 물리치료사가 수동적 운동치료를 수행해야 하는데, 이는 치료사의 상당한 수고를 요구한다.In order to rehabilitate upper limb patients with hemiplegia due to stroke, physiotherapists generally have to perform passive exercise therapy, which requires a significant amount of effort by the therapist.
편마비 치료에서 제일 중요한 것은 대칭성 운동이며, 이 대칭성 운동의 중요한 요소가 무게중심이동(Weight Bearing)이다. 편마비 치료에 많이 이용되는 운동으로서, 팔꿈치·손목·무릎 등의 관절을 축으로 하여 굽히는 굴곡(flexion)과, 반대로 펴는 신전(extention), 상지 또는 하지 등을 안쪽으로 돌려 트는 회내(回內)(pronation)와 반대로 바깥쪽으로 돌려 트는 회외(supination) 등의 운동이 있다. 편마비환자의 아픈측을 환측(Affected Side)이라 하며, 손상받지 않은 반대측을 건측(Unaffected Side)이라 의학용어로 표현한다. 편마비의 경우 건측은 시간이 흐를수록 변형되어 나쁘게 된다. 편마비 환자는 뇌에서 환측을 도와주어야 한다는 보상작용이 작용하여 환측을 운동시킬 때 보상작용이 발생하여 오랜 시간이 흐르면서 변형된다. 이러한 편마비 치료를 위해, 여러 재활기구가 개발되고 있으나, 이들 대부분은 상지 재활치료기구이며, 아직 우리나라에는 상지 재활훈련기구는 미비한 상태이다. 또한, 편마비 환자의 운동치료는 운동범위 및 운동속도가 매우 중요한데, 현재로는 물리치료사의 도수 운동치료(manual therapy)에 의존하고 있는 실정으로 이는 편마비 환자의 운동치료에 따른 정확한 제어는 거의 불가능하다.The most important aspect of hemiplegic treatment is symmetrical movement, and an important factor of this symmetrical movement is weight bearing. It is widely used for hemiplegia treatment. It includes flexion flexing with the joints of the elbows, wrists, and knees as an axis, extensions extending in the opposite direction, inwardly rotating the upper limbs or the lower limbs pronation), as well as supination, which rotates outward. The sick side of a hemiplegic patient is called the affected side, and the uninvolved side of the patient is called the unaffected side. In the case of hemiplegia, the side of the bulb becomes deformed and becomes worse with time. Hemiplegia patients compensate for the need to help the affected side of the brain to work on the affected side to compensate for the movement occurs during a long time to change. In order to treat hemiplegia, various rehabilitation devices have been developed, but most of them are upper extremity rehabilitation treatment devices. In addition, the range of exercise and the speed of exercise are very important for exercise therapy of hemiplegic patients. Currently, it is dependent on manual therapy of physical therapist, and it is almost impossible to control accurately according to exercise therapy of hemiplegic patients .
따라서, 편마비 환자자신의 의지에 맞추어 운동범위 및 운동속도를 조절할 수 있는 편마비 상지 재활치료기구의 개발이 시급하다.Therefore, it is urgent to develop a hemiplegic upper limb rehabilitation treatment device which can adjust the range of motion and the speed of motion according to the will of the hemiplegic patient's own will.
더구나, 종래의 외국산 편마비의 상지 재활기구들은 어깨(shoulder)나 팔꿈치(elbow)에 관한 것만을 다루었으며, 손목에 관한 것은 거의 없으며, 이에 전완 뿐만 아니라 손목도 치료할 수 있는 상지 재활기구의 개발도 시급하다.In addition, conventional upper extremity rehabilitation devices of hemiplegic patients only deal with shoulders or elbows, and there is almost nothing about wrists. Therefore, the development of upper limb rehabilitation apparatus that can treat not only the forearm but also the wrist is also an urgent need Do.
종래 편마비의 상지 재활기구들은, 대칭성운동에 있어, 건측의 힘을 전기적 신호로 바꾸어 환측에 전달하는 이차적인 운동전달 형태를 가지므로, 기계 자체적으로 외부전력을 소비한다는 단점이 있으며, 종래 편마비의 상지 재활기구들은, 기계의 부피 또한 너무 커서 1인이 기구를 옮길 수 없다는 기구 이동에 대한 단점을 가지고 있었다.The upper limb rehabilitation devices of the prior art have a disadvantage of consuming external power by themselves because the upper limb rehabilitation devices of the present invention have a secondary motion transmission mode in which the force on the unilateral side is converted into an electrical signal and transmitted to the affected side in symmetric motion, The rehabilitation devices had the disadvantage of the machine movement that one person could not move the apparatus because the volume of the machine was too large.
따라서, 대한민국 등록특허 제1099063호와 같은 종래 편마비의 상지 재활기구들은, 반사 작용(mirror action)에 대한 수행을 하면서도, 부피가 크고, 무게가 무거우며, 외부전원을 사용하며, 다기능적이지 못하다는 단점을 가지고 있다.Accordingly, conventional upper-limb rehabilitation devices such as Korean Patent No. 1099063, which perform a mirror action, are bulky, heavy, use an external power supply, and are not multi-functional It has disadvantages.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 편마비 환자의 상지재활운동시 안정성을 제공하며, 정상운동과 유사한 상지관절의 외반/내반 그리고 외전/내전을 유도함으로써 정상에 가까운 상지운동을 유도하게 되며, 환측 손(마비된 팔)의 강제적 움직임(운동)을 반복적으로 수행하여 뇌의 자극을 통해 활성화하여 환측 손의 정상적인 운동을 환자의 뇌에 인지하도록 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention provides stabilization of upper limb rehabilitation of hemiplegic patients and induces upper limb movement near the normal by inducing valgus / abduction and abduction / adduction of the superior limb similar to normal motion, (Motion of the paralyzed arm) is repeatedly performed to stimulate the brain to activate the normal movement of the affected hand to the patient's brain to recognize is to provide.
상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 몸체의 후측 상부에 환측 손을 집어 넣어 하박부와 하퇴부를 지지하도록 하는 팔목지지대와,To achieve the above object, according to the present invention, there is provided a cuff support for supporting a lower part and a lower part of a body,
상기 몸체의 양측 각각에 수직으로 형성된 제1지지대의 상단부에 구비되며, 외주에 회동되는 링형의 제1회전체가 구비된 링형태의 제1지지부재와,A ring-shaped first support member provided at an upper end of a first support vertically formed on both sides of the body, the first support member having a ring-
상기 각각 제1지지부재의 제1회전체 일면에 양측 일면이 고정되며, 내주에 회동되는 링형의 제2회전체가 구비되어 상기 제2회전체의 내주 일면과 타면을 연결하는 손잡이부가 형성된 링형태의 제2지지부재로 구성되는 상지운동치료장치를 제공한다.A ring-shaped second rotating body fixed to one side of the first rotating body of the first supporting member and pivotable about an inner circumference of the first rotating body, a ring shape having a knob portion connecting the inner circumference of the second rotating body to the other side, And a second support member for supporting the upper arm.
본 발명은 편마비측 상지(마비된 팔을 말하며, 이하, ‘환측 손’이라 칭함)의 강제적 운동을 가능하도록, 환측 손의 강제적 운동으로 환측 손을 이용한 관절의 굴곡 및 신전 시에 폐쇄성 궤도 운동, 편심성 운동과 동심성 운동이 동시에 가능하며, 치료경과에 따른 운동속도를 조절함으로써 운동부하의 조절이 가능하여, 운동을 정량화 할 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to a method and a device for performing forced movement of the affected side of a hand on the hemiplegic side (called a paralyzed arm, hereinafter referred to as a " hand side "), Eccentricity and concentricity are possible at the same time. By controlling the speed of movement according to the progress of treatment, it is possible to control the exercise load, and the exercise can be quantified.
또한, 환측 손을 운동시, 치료사의 도움 필요하나 본 발명에 따른 편마비 상지 재활 치료용 상지운동치료장치는 운동제어의 조작이 간편하고, 치료사의 도움 없이도 환자 또는 보호자가 손쉽게 훈련할 수 있는 효과가 있다.The upper limb movement therapy apparatus for hemiplegic upper extremity rehabilitation treatment according to the present invention is simple in that the operation of the motion control is simple and the patient or the caregiver can easily train the patient without the help of the therapist have.
도 1은 본 발명에 따른 상지운동치료장치의 사용상태도.
도 2는 본 발명에 따른 상지운동치료장치의 제1, 2지지부재 연결 상태도.
도 3은 본 발명에 따른 상지운동치료장치의 제1, 2지지부재 연결상태 평면도.
도 4는 본 발명에 따른 상지운동치료장치의 제1, 2지지부재에서 제2지지부재의 제2회전체 회동 구조도.
도 5는 본 발명에 따른 상지운동치료장치의 제1, 2지지부재에서 제1지지부재의 제1회전체 회동 구조도.FIG. 1 is a use state diagram of an upper limb exercise treatment apparatus according to the present invention. FIG.
FIG. 2 is a connection state of first and second support members of the upper limb movement therapy apparatus according to the present invention. FIG.
3 is a plan view of the first and second support members connected to the upper limb movement therapy apparatus according to the present invention.
Fig. 4 is a second rotating structure of the second supporting member in the first and second supporting members of the upper limb movement therapy apparatus according to the present invention; Fig.
FIG. 5 is a first rotating structure of a first supporting member in first and second supporting members of an upper limb exercise treatment apparatus according to the present invention; FIG.
본 발명을 충분히 이해하기 위해서 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러 가지 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래에서 상세히 설명하는 실시예로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공 되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상 등은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해서 과장되어 표현될 수 있다. 각 도면에서 동일한 부재는 동일한 참조부호로 도시한 경우가 있음을 유의하여야 한다.For a better understanding of the present invention, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The embodiments of the present invention may be modified into various forms, and the scope of the present invention should not be construed as being limited to the embodiments described in detail below. The present embodiments are provided to enable those skilled in the art to more fully understand the present invention. Therefore, the shapes and the like of the elements in the drawings can be exaggeratedly expressed to emphasize a clearer description. It should be noted that in the drawings, the same members are denoted by the same reference numerals.
또한, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 기술은 생략된다.
Further, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may be unnecessarily obscured by the gist of the present invention are omitted.
본 발명의 전체 구성을 살펴보면, 몸체(110)의 후측 상부에 환측 손(10)을 집어 넣어 하박부와 하퇴부를 지지하도록 하는 팔목지지대(120)와, 상기 몸체(110)의 양측 각각에 수직으로 형성된 제1지지대(131)의 상단부에 구비되며, 외주에 회동되는 링형의 제1회전체(132)가 구비된 링형태의 제1지지부재(130)와, 상기 각각 제1지지부재(130)의 제1회전체(132) 일면에 양측 일면이 고정되며, 내주에 회동되는 링형의 제2회전체(141)가 구비되어 상기 제2회전체(141)의 내주 일면과 타면을 연결하는 손잡이부(142)가 형성된 링형태의 제2지지부재(140)로 구성되는 상지운동치료장치(100)를 제공한다.
A
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명의 편마비 환자의 상지에 대한 상지운동치료장치를 상세히 설명한다.
Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings, and the upper limb movement therapy apparatus for the upper limbs of the hemiplegic patient of the present invention will be described in detail.
본 발명의 상지운동치료장치(100)는 도 1에 나타낸 바와 같이 몸체(110)의 상부에 팔목지지대(120), 제1지지부재(130) 및 제2지지부재(140)로 구성되어 있으며, 상기 팔목지지대(120)는 환측 손(10)을 집어 넣어 팔목의 하박부와 하퇴부를 지지하도록 몸체(110)의 후측 상면에서 연결되어 고정된 링형의 팔목지지대(120)가 구비된다.
1, the upper limb
그리고, 도 1과 도 2에 나타낸 바와 같이 상기 몸체(110) 양측의 각각에 수직으로 형성된 제1지지대(131)의 상단부에 구비되며, 외주에 회동되는 링형의 제1회전체(132)가 구비된 링형태의 제1지지부재(130)가 구비되며, 상기 제1회전체(132)는 제1지지부재(130)의 외주면에 연결되어 회동되도록 하는 것으로, 일예로 베어링과 같은 회전기구를 사용할 수 있으며, 제1지지부재(130)의 외주면에 결속 연결되어 회동되도록 제1회전체(132)를 제공한다.
As shown in FIGS. 1 and 2, a ring-shaped first rotating
그리고, 도 1 내지 도 3에 나타낸 바와 같이 상기 제2지지부재(140)는 상기 각각 제1지지부재(130)의 제1회전체(132) 일면에 양측 일면이 고정되며, 내주에 회동되는 링형의 제2회전체(141)가 구비되어 상기 제2회전체(141)의 내주 일면과 타면을 연결하는 손잡이부(142)가 형성된 링형태로서, 상기 제2회전체(141)는 제2지지부재(140)의 내주면에 연결되어 회동되도록 하는 것으로, 일예로 베어링과 같은 회전기구를 사용할 수 있으며, 제2지지부재(140)의 내주면에 결속 연결되어 회동되도록 제2회전체(141)를 제공한다.1 to 3, the
상기 팔목지지대(120)를 통해 통과한 환측 손(10)이 잡을 수 있도록 제2회전체(141) 내주에 봉형의 손잡이부(142)를 제공한다.
A handle-
이렇게 몸체(110)에 팔목지지대(120), 제1지지부재(130) 및 제2지지부재(140)로 구성된 상지운동치료장치(100)의 작동방법을 살펴보면, 도 4와 같이 상기 팔목지지대(110)를 통해 통과한 환측 손(10)이 손잡이부(142)를 잡아 제2지지부재(140)의 내주에 구비된 제2회전체(141)를 회동시켜 손목의 회전운동을 하게 되며, 그리고 도 5와 같이 환측 손(10)이 손잡이부(142)를 잡아 제2지지부재(140)를 상하로 이동시키게 되면 상기 제2지지부재(140)에 연결된 제1지지부재(130)의 제1회전체(132)가 회동되어 손목의 굽힘운동과 폄운동을 하게 된다.
A method of operating the upper limb
이상에서와 같은 내용의 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시된 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다.It will be appreciated by those skilled in the art that the present invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It is to be understood, therefore, that the embodiments described above are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구 범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents are to be construed as being included within the scope of the present invention do.
환측 손 : 10, 상지운동치료장치 : 100, 몸체 : 110. 팔목지지대 : 120, 제1지지부재 : 130, 제1지지대 : 131, 제1회전체 : 132, 제2지지부재 : 140, 제2회전체 : 141, 손잡이부: 142A first supporting member: 130, a first supporting member: 131, a first supporting member: 132, a second supporting member: 140, a second supporting member: 140, a second supporting member: Rotor: 141, Handle: 142
Claims (1)
상기 몸체(110)의 양측 각각에 수직으로 형성된 제1지지대(131)의 상단부에 구비되며, 외주에 회동되는 링형의 제1회전체(132)가 구비된 링형태의 제1지지부재(130)와,
상기 각각 제1지지부재(130)의 제1회전체(132) 일면에 양측 일면이 고정되며, 내주에 회동되는 링형의 제2회전체(141)가 구비되어 상기 제2회전체(141)의 내주 일면과 타면을 연결하는 손잡이부(142)가 형성된 링형태의 제2지지부재(140)로 구성되는 것을 특징으로 하는 상지운동치료장치.A wrist support 120 for supporting the lower portion and the lower portion by inserting the uninjured side hand 10 into the upper rear portion of the body 110,
A ring-shaped first support member 130 provided at an upper end of a first support 131 formed vertically on both sides of the body 110 and having a ring-shaped first rotation body 132 rotated around the outer periphery, Wow,
A ring-shaped second rotating body 141 is fixed to one surface of the first rotating body 132 of each of the first supporting members 130 on both sides and rotated around the inner circumference of the first rotating body 132, And a second support member (140) in the form of a ring having a handle (142) connecting the inner circumferential surface and the other surface.
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