KR20180052142A - 신경계 질환용 하지 재활장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 신경계 환자의 발 부위의 질환에 따른 근육을 상하 승강 스트레칭 및 내반 외반 스트레칭을 통해 재활 치료할 수 있는 하지 재활장치에 관한 것으로, 환자가 서거나 앉거나 누울 수 있도록 환자를 지지하는 베이스 프레임; 상기 베이스 프레임에 설치되고, 발가락 부위가 승강되도록 축 회동 가능한 구조를 가지는 제1 플레이트; 환자 발바닥의 내반 및 외반 운동이 가능하도록 상기 제1 플레이트 내측에 설치되어 발바닥의 측면 부위가 승강되도록 축 회동 가능한 구조를 가지는 제2 플레이트; 상기 제1 및 제2 플레이트를 구동시키기 위한 구동수단; 상기 구동수단에 의한 동력을 상기 제1 및 제2 플레이트에 전달하기 위한 동력전달수단; 상기 구동수단을 제어하여 발목 및 발바닥을 스트레칭시키기 위한 제어수단; 및 상기 제어수단에 의해 제어되어 상기 하지의 근육에 전기자극을 가하기 위한 전기자극 발생수단을 포함한다.
Description
본 발명은 신경계 질환용 하지 재활장치에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 신경계 환자의 발 부위의 질환에 따른 근육을 상하 승강 스트레칭 및 내반 외반 스트레칭을 통해 재활 치료할 수 있는 하지 재활장치에 관한 것이다.
일반적으로 신체적 안정성을 위한 균형 조절에는 엉덩 관절과 발목 관절이 중요한 역할을 하며, 신체 흔들림의 범위가 큰 경우에는 엉덩 관절이 작용을 하고, 흔들림이 작은 경우에는 주로 발목관절이 작용하게 된다. 특히 노인들의 균형 조절 능력과 근력은 연령이 증가함에 따라 감소되며, 균형 감각의 소실은 발목 근력의 약화와 관계가 있고, 연령이 증가함에 따라 동적인 발목 안정성이 현저하게 떨어지는 것으로 보고되고 있다.
발목관절은 발에서 오는 움직임과 충격을 조절하는 기능이 있지만, 구조적으로 부상이 발생하기 쉽다. 예컨데 발가락을 아래로 향했을 때, 역학적으로 족저굴곡 시에 거골의 뒷부분이 경골과 비골 사이로 들어가게 되어 뒤쪽이 좁기 때문에 과도한 동작이 일어날 수 있는 공간이 생겨 발목 손상이 자주 일어나게 된다.
그리고 발목 관절은 인대 손상이 가장 흔하여 발목 관절 관련 전체 손상의 대부분이 발목인대 손상이며, 대부분이 내번염좌가 가장 큰 원인이 된다. 거골이 앞쪽으로 탈구되는 것을 막는 기능을 하는 전거비 인대는 세 개의 바깥쪽 발목 인대 중애 가장 약하여 내번과 저측굴곡 그리고 내회전 자세에서 손상이 일어날 수 있다.
또한 발목 관절은 노화가 진행됨에 따라 근력과 운동학적인 문제로 기능이 약해져 낙상 등의 손상을 유발하게 된다. 따라서 노인인구의 증가와 함께 뇌졸중환자, 하지 정맥류, 종아리 근육 및 요추에 상해를 입은 환자들의 재활기기의 수요가 증대될 것으로 예상된다.
한편, 대한민국 등록특허 10-1449235호에는 자동 하퇴근육 신장운동장치가 제시되어 있다. 상기 10-1449235호에는 발목 관절과 그 주위의 하퇴근육이 일정한 힘과 속도에 의해 정상적인 관절운동의 범위와 근육의 길이를 유지 및 획득하도록 하기 위해 발을 고정한 발 고정부가 발목 관절의 배측 굴곡 및 저측굴곡되는 정상 범위 내에서 자동으로 왕복하면서 반복 회전할 수 있도록 하고 있다. 이에 의해 10-1449235호는 근긴장도와 경직을 감소시키면서 발목 관절의 정상 운동범위를 유지하고 발목관절의 변형을 예방할 수 있는 효과를 제공한다.
하지만, 신경계 환자의 경우 근육이 경직되면서 내반 및 외반 증상이 발생되는데, 상기 선행기술은 이와 같은 환자의 경우 재활 치료를 제공할 수 없는 문제점이 있다.
따라서 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은. 신경계 환자의 발 부위의 질환에 따른 근육을 상하 승강 스트레칭 및 내반 외반 스트레칭을 통해 재활 치료할 수 있는 하지 재활장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해, 스트레칭 치료 방법과 병행하여 전기자극 및/또는 근육 진동 치료를 제공할 수 있는 하지 재활장치를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 환자를 지지하는 베이스 프레임(100), 상기 베이스 프레임(100)에 설치되고, 발가락 부위가 승강되도록 축 회동 가능한 구조를 가지는 제1 플레이트(400), 환자 발바닥의 내반 및 외반 운동이 가능하도록 상기 제1 플레이트(400) 내측에 설치되어 발바닥의 측면 부위가 승강되도록 축 회동 가능한 구조를 가지는 제2 플레이트(500), 상기 제1 플레이트(400) 및 제2 플레이트(500)를 구동시키기 위한 구동수단(A), 상기 구동수단(A)에 의한 동력을 상기 제1 플레이트(400) 및 제2 플레이트(500)에 전달하기 위한 동력전달수단(T), 상기 구동수단(A)을 제어하여 발목 및 발바닥을 스트레칭시키기 위한 제어수단(CON) 및 상기 제어수단(CON)에 의해 제어되어 상기 하지의 근육에 전기자극을 가하기 위한 전기자극 발생수단(700)을 포함하는 하지재활장치를 제공한다.
상기에서, 상기 제1플레이트(400)는 중공의 사각형 형상인 외곽 프레임(430)과, 상기 제1프레임(410)에서 마주보는 변의 중앙부을 연결하며 양 측에 개방부(O)를 형성하는 제1프레임(410)과, 상기 제1프레임(410)의 일 측에서 직교 방향 양 측으로 연장되고 외곽 프레임(430) 내측에 접하는 제2프레임(420)과, 상기 제1프레임(410) 일 측에 구비되어 제2플레이트(500)를 회동하는 회동부(440)로 이루어지고, 상기 제2플레이트(500)는 상기 제1프레임(410) 양 측에 형성되는 개방부(O)에 각각 배치되고 상기 회동부(440)에 연결되는 제2플레이트 본체(510)로 이루어지며, 상기 회동부(440)는 상기 제1프레임(410)에 고정되는 힌지(441)와 상기 힌지(441)에 회동 가능하게 결합되는 고정 바아(442)로 이루어지며, 상기 고정 바아(442)에 상기 제2플레이트 본체(510)가 고정된다.
상기에서, 상기 동력전달수단(T)은 상기 제2플레이트(500)를 제1플레이트(400)의 제1프레임(410)을 중심으로 양 단을 회동시키는 제2동력전달수단(200)과, 상기 제1플레이트(400)를 작동시키는 제1동력전달수단(300)으로 이루어지고, 상기 구동 수단(A)은 상기 제2동력전달수단(200)에 전후진 동력을 공급하는 제2구동 수단(A2)과 상기 제1동력전달수단(300)에 전후진 동력을 공급하는 제1구동 수단(A1)으로 이루어진다.
상기에서, 상기 제1동력전달수단(200)은 상기 제1구동 수단(A1)에 의해 제2플레이트(500)측으로 전후진되는 이동 바아(210)와, 상기 이동 바아(210)의 전후진 방향으로 배치되며 베이스 플레이트(100)에 고정되는 고정 바아(230)와, 상기 고정 바아(230)에 일 측이 회동 가능하게 구비되는 제1링크(250)와, 일 측은 상기 이동 바아(210)에 회동 가능하게 구비되고, 타 측은 상기 제1링크(250)에 회동 가능하게 구비되는 제2링크(240)와, 일 측은 상기 제2플레이트(500)에 구비되는 힌지(270)에 회동 가능하게 구비되고, 타 측은 상기 제1링크(250)에 회동 가능하게 구비되는 제3링크(260)로 이루어진다.
상기에서, 상기 제1동력전달수단(200)은 상기 이동 바아(210)에 설치되어 연동되는 이동 브릿지(220)와, 베이스 플레이트(100)에 고정되고 상기 이동 브릿지(220)의 이동을 가이드하는 가이드 바아(290)를 더 구비하고, 상기 이동 브릿지(220)는 상기 이동 바아(210)의 양 측단 외측에 구비되는 판체 형상의 지지 브라켓(222)과 상기 지지 브라켓(222) 사이를 연결하며 상기 이동 바아(210)의 상측에 배치되는 브릿지 본체(221)로 이루어지고, 상기 가이드 바아(290)는 상기 베이스 플레이트(100)에 상기 이동 바아(210)의 이동 방향으로 배치되고, 상기 지지 브라켓(222)과 암수 결합된다.
상기에서, 상기 제2동력전달수단(300)은 상기 제2구동 수단(A2)에 의해 제2플레이트(500) 방향으로 전후진되는 무빙 블록(320)과, 상기 무빙 블록(320)에 구비되며 상기 제2구동 수단(A2)의 전후진 방향에 직교되는 방향으로 배치되는 샤프트(340)와, 일 측은 상기 샤프트(340)에 회동 가능하게 구비되며 타 측은 제1플레이트(400)의 제2프레임(420) 하단에 고정되는 연결부(310)와, 일 측은 베이스 플레이트(100)에 고정되고, 타 측은 제1플레이트(400)의 외곽 프레임(430)에 설치되는 힌지(350)에 회동 가능하게 구비되는 지지 브라켓(330)으로 이루어진다.
이와 같은 본 발명은. 신경계 환자의 발 부위의 질환에 따른 근육을 상하 승강 스트레칭 및 내반 외반 스트레칭을 통해 재활 치료할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 하지 재활장치의 전체 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 하지 재활장치의 제1플레이트와 제2플레이트를 분리하여 도시한 분리 사시도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 하지 재활장치의 제2동력전달수단을 설명하기 위한 분리 사시도이다.
도 5 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 하지 재활장치의 제1동력전달수단을 설명하기 위한 분리 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 하지 재활장치의 제어부와 구동수단 그리고 전기자극 발생수단을 나타내는 개념도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 하지 재활장치의 지지 구성을 나타내는 도면 대용 사진이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 하지 재활장치의 제1플레이트와 제2플레이트를 분리하여 도시한 분리 사시도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 하지 재활장치의 제2동력전달수단을 설명하기 위한 분리 사시도이다.
도 5 내지 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 하지 재활장치의 제1동력전달수단을 설명하기 위한 분리 사시도이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 하지 재활장치의 제어부와 구동수단 그리고 전기자극 발생수단을 나타내는 개념도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 하지 재활장치의 지지 구성을 나타내는 도면 대용 사진이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 이하의 도면들에서 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭하며, 도면상에서 각 구성요소의 크기는 설명의 명료성과 편의상 과장되어 있을 수 있다. 한편, 이하에 설명되는 실시예는 단지 예시적인 것에 불과하며, 이러한 실시예들로부터 다양한 변형이 가능하다.
이하에서,제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
또한, 명세서에 기재된 ...부, 모듈 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
상기 본 발명의 일 실시예에 따른 하지재활장치(10)는 도 1에 도시된 바와 같이 환자를 지지하는 베이스 프레임(100)과, 상기 베이스 프레임(100)에 설치되고, 발가락 부위가 승강되도록 축 회동 가능한 구조를 가지는 제1 플레이트(400) 그리고 환자 발바닥의 내반 및 외반 운동이 가능하도록 상기 제1 플레이트(400) 내측에 설치되어 발바닥의 측면 부위가 승강되도록 축 회동 가능한 구조를 가지는 제2 플레이트(500)로 구성된다.
상기 제1 플레이트(400) 및 제2 플레이트(500)는 구동수단(A)에 의해 구동된다. 상기 구동수단(A)에 의한 동력을 상기 제1 플레이트(400) 및 제2 플레이트(500)에 전달하기 위한 동력전달수단(T)이 구비된다. 이때, 상기 구동수단(T)을 제어하여 발목 및 발바닥을 스트레칭시키기 위한 제어수단(CON); 및 상기 제어수단(CON, 도 8참조)에 의해 제어되어 상기 하지의 근육에 전기자극을 가하기 위한 전기자극 발생수단(700, 도 8참조)이 구비된다.
상기 제1플레이트(400)는 상기 구동 수단(A)에 의해 방향1로 회동되어 발바닥의 발가락 부위가 승하강하게 하여 발목의 재활 치료를 하게 된다. 상기 제2플렝리트(500)는 상기 구동 수단(A)에 의해 방향2로 회동되어 발바닥의 측면 부위가 승강된다. 이에 의해 환자 발바닥의 내반 및 외반 운동이 가능하게 된다.
상기 제1플레이트(400)와 제2플레이트(500)에 대해 도 2를 참조하여 설명한다. 상기 제1플레이트(400)는 중공의 사각형 형상인 외곽 프레임(430)과 상기 제1프레임(410)에서 마주보는 변의 중앙부을 연결하는 제1프레임(410)으로 이루어진다. 상기 외곽 프레임(430) 내측의 공간은 상기 제1프레임(410)에 의해 양 측에 공간부(O)가 형성된다. 상기 제1프레임(410)의 일 측에서 직교 방향 양 측으로 제2프레임(420)이 연장된다. 상기 제2프레임(420)은 외곽 프레임(430) 내측면까지 연장된다.
도 2에 도시된 실시예의 경우 상기 제1프레임(410)은 도면상 상하 방향으로 형성되고, 제2프레임(420)은 제1프레임(410)의 도면상 하측 방향에서 좌우측 방향으로 연장된다. 상기 제1프레임(410)에 의해 좌우 방향으로 형성된 공간(O)에 제2플레이트(500)가 구비된다.
상기 제1프레임(410) 일 측에는 상기 제2플레이트(500)를 회동하는 회동부(440)가 구비된다. 상기 회동부(440)는 상기 제1프레임(410)에 고정되는 힌지(441)와 상기 힌지(441)에 회동 가능하게 결합되는 고정 바아(442)로 이루어진다. 상기 고정 바아(442)는 상기 힌지(441)에 핀 결합되어 회동가능하게 구비될 수 있다.
상기 고정 바아(442)에 상기 제2플레이트(500)가 구비된다. 상기 제2플레이트(500)는 상기 제1프레임(410) 양 측에 형성되는 개방부(O)에 각각 배치되고, 상기 고정 바아(442)에 설치되는 한 쌍의 제2플레이트 본체(510)로 이루어진다. 상기 제2플레이트 본체(510) 중 상기 제2프레임(420)이 배치되도록 공간부(520)가 요홈된다.
도 1에 도시된 바와 같이 상기 제1플레이트(400)와 제2플레이트(500)는 동력전달수단(T)에 의해 구동되고, 상기 동력전달수단(T)에는 구동 수단(A)에 의해 동력이 전달된다.
상기 동력전달수단(T)은 상기 동력전달수단(T)은 상기 제2플레이트(500)를 제1플레이트(400)의 제1프레임(410)을 중심으로 양 단을 회동시키는 제2동력전달수단(200)과, 상기 제1플레이트(400)를 작동시키는 제1동력전달수단(300)으로 이루어진다.
상기 구동 수단(A)은 상기 제2동력전달수단(200)에 전후진 동력을 공급하는 제2구동 수단(A2)과 상기 제1동력전달수단(300)에 전후진 동력을 공급하는 제1구동 수단(A1)으로 이루어진다.
즉, 상기 제2플레이트(500)는 제2구동 수단(A2)에서 발생된 전후진 방향 동력이 제2동력전달수단(200)을 통해 전달되어 방향2로 구동된다. 상기 제1플레이트(400)는 제1구동 수단(A1)에서 발생된 전후진 방향 동력이 제1동력전달수단(300)을 통해 전달되어 방향1로 구동된다.
상기 제2동력전달수단(200)은 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 상기 제2구동 수단(A2)에 의해 제2플레이트(500)측으로 전후진되는 이동 바아(210)와, 상기 이동 바아(210)의 전후진 방향으로 배치되며 베이스 플레이트(100)에 고정되는 고정 바아(230)와, 상기 고정 바아(230)와 상기 제2플레이트(500) 사이에 구비되는 제1링크(250), 제2링크(240) 그리고 제3링크(260)으로 이루어진다.
상기 제1링크(250)는 바아 형상을 가지며 일 측이 상기 고정 바아(230)에 회동 가능하게 구비된다. 상기 제2링크(240)도 바아 형상을 가지며 일 측은 상기 이동 바아(210)에 회동 가능하게 구비되고, 타 측은 상기 제1링크(250)에 회동 가능하게 구비된다. 상기 제3링크(260) 역시 바아 형상을 가지며 일 측은 상기 제2플레이트(500)에 구비되는 힌지(270)에 회동 가능하게 구비되고, 타 측은 상기 제1링크(250)에 회동 가능하게 구비된다.
도 3 및 도 4에 도시된 실시예의 경우 상기 고정 바아(230)는 베이스 플레이트(100)의 저면에 고정된다. 상기 고정 바아(230)가 고정된 베이스 플레이트(100)에는 개방부(100-1)가 형성되어 상기 고정 바아(230)가 노출된다. 이러한 고정 바아(230)에 상기 제1링크(250)가 회동 가능하게 구비된다.
상기 제1링크(250)는 상기 개방부(100-1)를 통과해서 고정 바아(230)에 구비되며, 도시된 바와 같이 상기 제1링크(250)는 상기 고정 바아(230)의 양 측에 핀 결합되는 한 쌍의 제1링크 바아(251,252)로 이루어진다.
상기 제1링크(250)에 제2링크(240)가 회동 가능하게 구비된다. 도시된 바와 같이 상기 제2링크(240)의 도면상 좌측은 상기 제1링크(250)의 제1링크 바아(251,252) 사이에 핀 결합되어 회동 가능하게 구비된다. 상기 제2링크(240)의 도면상 우측은 상기 이동 바아(210)에 핀 결합되어 회동 가능하게 구비된다.
상기 제1링크(250)에 제3링크(260)가 회동 가능하게 구비된다. 도시된 바와 같이 상기 제3링크(260)의 도면상 우측이 상기 제1링크(250)에 핀 결합된다. 상기 제1링크(250)에는 상기 제3링크(260)가 결합되기 위한 별도의 결합부(250-1)가 구비된다. 상기 결합부(250-1)에 제3링크(260)의 도면상 우측이 핀 결합된다. 상기 제3링크(260)의 도면상 좌측은 상기 제2플레이트(500)에 구비된 힌지(270)에 핀 결합된다.
상기 이동 바아(210)는 제2구동 수단(A2)에 의해 제2플레이트(500) 방향(방향1)으로 전후진된다. 상기 제2구동 수단(A2)은 널리 알려진 유압 또는 공압 실린더 등을 이용할 수 있고, 상기 실린더에 의해 전후진된 작동 로드(RD)가 상기 이동 바아(210)에 연결될 수 있다. 도시된 바와 같이 상기 이동 바아(210)의 중앙부에는 무빙 블록(280)이 구비되고, 상기 무빙 블록(280)은 상기 작동 로드(RD)에 연결되어 전후진될 수 있다.
상기 무빙 블록(280)이 제2플레이트(500) 방향으로 전진하면, 이동 바아(210)가 연동되어 전진한다. 상기 이동 바아(210)가 전진하면 제2링크(240)가 방향 3으로 전진한다. 상기 제2링크(240)의 전진 이동에 의해 제1링크(250)의 상단부가 방향3으로 전진하고, 제3링크(260)가 이에 연동되어 전진한다. 상기 제3링크(260)의 전진에 의해 힌지(270)를 방향3으로 가압하므로 제2플레이트(500)가 도 2에 도시된 바와 같이 제1프레임(410)을 중심으로 회전한다.
상기 회전되는 제2 플레이트(500)에 사용자의 발바닥이 위치하므로 이러한 작동에 의해 발바닥의 내반 및 외반 운동이 가능해져서 사용자의 발목을 재활운동할 수 있다.
상기 이동 바아(210)의 운동을 가이드하기 위해 상기 이동 바아(210)에 설치되어 연동되는 이동 브릿지(220)와, 베이스 플레이트(100)에 고정되고 상기 이동 브릿지(220)의 이동을 가이드하는 가이드 바아(290)를 구비한다.
상기 이동 브릿지(220)는 상기 이동 바아(210)의 양 측단 외측에 구비되는 판체 형상의 지지 브라켓(222)과 상기 지지 브라켓(222) 사이를 연결하며 상기 이동 바아(210)의 상측에 배치되는 브릿지 본체(221)로 이루어진다. 즉, 상기 이동 바아(210)가 이동하면 이에 의해 상기 이동 브릿지(220)도 연동되어 이동된다.
상기 이동 브릿지(220)의 지지 브라켓(222) 저면에는 가이드 바아(290)가 구비된다. 상기 가이드 바아(290)는 상기 베이스 플레이트(100)에 상기 이동 바아(210)의 이동 방향으로 배치되고, 상기 지지 브라켓(222)과 암수 결합된다. 상기 지지 브라켓(222)이 가이드 바아(290)에 암수 결합되어 이동하므로 이동 바아(210)의 안정적인 이동을 가이드한다.
상기 제2플레이트(500)는 도 2에 도시된 바와 같이 사용자의 발바닥에 근접하는 방향으로 회전될 수 있으며 반대 방향으로 회전을 금지하기 위해 도 6에 도시된 바와 같은 스토퍼(600)를 구비할 수 있다. 상기 스토퍼(600)는 제1플레이트(400) 중 구동 수단(A) 방향에 구비되어 상기 제2플레이트(500)가 구동 수단 방향(방향4)으로 회전되는 것을 방지할 수 있다.
상기 제1플레이트(400)는 제2동력전달수단(300)에 의해 작동된다. 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이 상기 제2동력전달수단(300)은 상기 제2구동 수단(A2)에 의해 제2플레이트(500) 방향(방향3)으로 전후진되는 무빙 블록(320)과, 상기 무빙 블록(320)에 구비되며 상기 제2구동 수단(A2)의 전후진 방향에 직교되는 방향으로 배치되는 샤프트(340)와, 일 측은 상기 샤프트(340)에 회동 가능하게 구비되며 타 측은 제1플레이트(400)의 제2프레임(420) 하단에 고정되는 연결부(310)으로 이루어진다.
이때, 베이스 플레이트(100)와 제2프레임(420) 사이에 연결부(310)가 배치된다. 상기 연결부(310)의 도면상 좌측은 상기 제1플레이트(400)의 외곽 프레임(430)에 설치되는 힌지(350)에 회동 가능하게 구비된다. 상기 연결부(310)의 도면상 우측은 상기 베이스 플레이트(100)에 고정된다.
즉, 상기 제2구동 수단(A2)에 의해 무빙 블록(320)이 방향3으로 전진하면 샤프트(340)가 연동되어 방향3으로 전진한다. 연결부(310)는 상기 샤프트(340)의 전진에 의해 외곽 프레임(430) 하단을 가압한다. 상기 제1플레이트(400)의 제2프레임(420)은 지지 브라켓(330)에 의해 회전 가능하게 고정되어 있으므로 상기 제1플레이트(400)는 힌지(350)를 기준으로 회전하게 된다.
상기 회전되는 제1플레이트(400)에 사용자의 발바닥이 위치하므로 이러한 작동에 의해 발바닥의 발가락 부위가 승강되고 이에 의해 사용자의 발목을 재활운동할 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이 상기 구동수단(A)을 제어하여 발목 및 발바닥을 스트레칭시키기 위한 제어수단(CON) 및 상기 제어수단(CON)에 의해 제어되어 상기 하지의 근육에 전기자극을 가하기 위한 전기자극 발생수단(700)을 포함할 수 있다.
상기 전기자극 발생수단(700)은 전류의 인가에 의해 사용자에 전기 자극을 부여하는 것으로서 이는 널리 알려진 구성인 관계로 자세한 설명과 도시는 생략한다.
상기 제어부(CON)는 PC 등을 이용하여 상기 전기자극 발생수단(700)과 구동수단(A)을 제어할 수 있으며 이러한 구성 역시 널리 알려진 구성인 관계로 자세한 설명과 도시는 생략한다.
한편, 도 9에 나타난 바와 같이 은 환자가 서거나 앉거나 누울 수 있도록 환자를 지지하는 지지 구성을 포함할 수 있으며 상기 지지 구성의 바닥에 본 발명의 하지재활장치를 구비하는 것도 가능하다.
이러한 본 발명의 하지 재활장치는 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 그러므로 개시된 실시예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 : 베이스 플레이트
200 : 제1동력전달수단
210 : 이동 바아 220 : 이동 브릿지
230 : 고정 바아 240 : 제2링크
250 : 제1링크 260 : 제3링크
270 : 힌지 280 : 무빙 블록
290 : 가이드 바아 300 : 제2동력전달수단
310 : 연결부 320 : 무빙 블록
330 : 지지 브라켓 340 : 샤프트
350 : 힌지 400 : 제1플레이트
410 : 제1프레임 420 : 제2프레임
430 : 외곽 프레임 440 : 회동부
500 : 제2플레이트 600 : 스토퍼
210 : 이동 바아 220 : 이동 브릿지
230 : 고정 바아 240 : 제2링크
250 : 제1링크 260 : 제3링크
270 : 힌지 280 : 무빙 블록
290 : 가이드 바아 300 : 제2동력전달수단
310 : 연결부 320 : 무빙 블록
330 : 지지 브라켓 340 : 샤프트
350 : 힌지 400 : 제1플레이트
410 : 제1프레임 420 : 제2프레임
430 : 외곽 프레임 440 : 회동부
500 : 제2플레이트 600 : 스토퍼
Claims (6)
- 환자를 지지하는 베이스 프레임(100);
상기 베이스 프레임(100)에 설치되고, 발가락 부위가 승강되도록 축 회동 가능한 구조를 가지는 제1 플레이트(400);
환자 발바닥의 내반 및 외반 운동이 가능하도록 상기 제1 플레이트(400) 내측에 설치되어 발바닥의 측면 부위가 승강되도록 축 회동 가능한 구조를 가지는 제2 플레이트(500);
상기 제1 플레이트(400) 및 제2 플레이트(500)를 구동시키기 위한 구동수단(A);
상기 구동수단(A)에 의한 동력을 상기 제1 플레이트(400) 및 제2 플레이트(500)에 전달하기 위한 동력전달수단(T);
상기 구동수단(T)을 제어하여 발목 및 발바닥을 스트레칭시키기 위한 제어수단(CON); 및
상기 제어수단(CON)에 의해 제어되어 상기 하지의 근육에 전기자극을 가하기 위한 전기자극 발생수단(700)을 포함하는 하지재활장치. - 제1항에 있어서,
상기 제1플레이트(400)는 중공의 사각형 형상인 외곽 프레임(430)과, 상기 제1프레임(410)에서 마주보는 변의 중앙부을 연결하며 양 측에 개방부(O)를 형성하는 제1프레임(410)과, 상기 제1프레임(410)의 일 측에서 직교 방향 양 측으로 연장되고 외곽 프레임(430) 내측에 접하는 제2프레임(420)과, 상기 제1프레임(410) 일 측에 구비되어 제2플레이트(500)를 회동하는 회동부(440)로 이루어지고,
상기 제2플레이트(500)는 상기 제1프레임(410) 양 측에 형성되는 개방부(O)에 각각 배치되고 상기 회동부(440)에 연결되는 제2플레이트 본체(510)로 이루어지며,
상기 회동부(440)는 상기 제1프레임(410)에 고정되는 힌지(441)와 상기 힌지(441)에 회동 가능하게 결합되는 고정 바아(442)로 이루어지며,
상기 고정 바아(442)에 상기 제2플레이트 본체(510)가 고정되는 하지재활장치. - 제1항에 있어서,
상기 동력전달수단(T)은 상기 제2플레이트(500)를 제1플레이트(400)의 제1프레임(410)을 중심으로 양 단을 회동시키는 제2동력전달수단(200)과, 상기 제1플레이트(400)를 작동시키는 제1동력전달수단(300)으로 이루어지고,
상기 구동 수단(A)은 상기 제2동력전달수단(200)에 전후진 동력을 공급하는 제2구동 수단(A2)과 상기 제1동력전달수단(300)에 전후진 동력을 공급하는 제1구동 수단(A1)으로 이루어지는 하지재활장치. - 제3항에 있어서,
상기 제1동력전달수단(200)은 상기 제1구동 수단(A1)에 의해 제2플레이트(500)측으로 전후진되는 이동 바아(210)와,
상기 이동 바아(210)의 전후진 방향으로 배치되며 베이스 플레이트(100)에 고정되는 고정 바아(230)와,
상기 고정 바아(230)에 일 측이 회동 가능하게 구비되는 제1링크(250)와,
일 측은 상기 이동 바아(210)에 회동 가능하게 구비되고, 타 측은 상기 제1링크(250)에 회동 가능하게 구비되는 제2링크(240)와,
일 측은 상기 제2플레이트(500)에 구비되는 힌지(270)에 회동 가능하게 구비되고, 타 측은 상기 제1링크(250)에 회동 가능하게 구비되는 제3링크(260)로 이루어지는 하지재활장치. - 제4항에 있어서,
상기 제1동력전달수단(200)은 상기 이동 바아(210)에 설치되어 연동되는 이동 브릿지(220)와, 베이스 플레이트(100)에 고정되고 상기 이동 브릿지(220)의 이동을 가이드하는 가이드 바아(290)를 더 구비하고,
상기 이동 브릿지(220)는 상기 이동 바아(210)의 양 측단 외측에 구비되는 판체 형상의 지지 브라켓(222)과 상기 지지 브라켓(222) 사이를 연결하며 상기 이동 바아(210)의 상측에 배치되는 브릿지 본체(221)로 이루어지고,
상기 가이드 바아(290)는 상기 베이스 플레이트(100)에 상기 이동 바아(210)의 이동 방향으로 배치되고, 상기 지지 브라켓(222)과 암수 결합되는 하지재활장치. - 제3항에 있어서,
상기 제2동력전달수단(300)은 상기 제2구동 수단(A2)에 의해 제2플레이트(500) 방향으로 전후진되는 무빙 블록(320)과,
상기 무빙 블록(320)에 구비되며 상기 제2구동 수단(A2)의 전후진 방향에 직교되는 방향으로 배치되는 샤프트(340)와,
일 측은 상기 샤프트(340)에 회동 가능하게 구비되며 타 측은 제1플레이트(400)의 제2프레임(420) 하단에 고정되는 연결부(310)와,
일 측은 베이스 플레이트(100)에 고정되고, 타 측은 제1플레이트(400)의 외곽 프레임(430)에 설치되는 힌지(350)에 회동 가능하게 구비되는 지지 브라켓(330)으로 이루어지는 하지재활장치.
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