KR20180115675A - 척추 지지 장치 - Google Patents

Abstract

척추 지지 장치가, 등쪽 위치로부터 복부쪽 위치를 향해 사람의 승모근들 위에서 연장되며 그리고 사람의 승모근들과 연동하도록 맞춰지는, 생체역학적으로 뻣뻣한 승모근 거치구, 승모근 거치구에 연결되며 그리고 승모근 거치구의 사람의 승모근들과의 연동을 유지하기 위해 사람의 몸통에 꼭 맞게 고정되도록 맞춰지는 하네스, 및 승모근 거치구에 연결되며 그리고 승모근 거치구에 의해 지지되는, 환형에 가까운 경추 지지 부분을 포함한다. 경추 지지 부분은, 일련의 생체역학적으로 뻣뻣한 척추뼈 지지대 및 일련의 연골결합 저항성 댐퍼를 포함한다. 척추뼈 지지대들은, 연골결합 저항성 댐퍼들에 의해 형성되는 연골결합 저항성 관절들에 의해 서로로부터 이격되며, 따라서 척추뼈 지지대들은 연골결합 저항성 관절들과 교호 반복적으로 놓인다. 척추뼈 지지대들 및 연골결합 저항성 관절들은, 개별적인 교호 반복적 사람 척추뼈들과의 등쪽 정렬을 위해, 위치 설정된다.

Description

척추 지지 장치

본 개시는, 척추 지지 장치들에 관한 것이다.

스포츠 및 다른 활발한 신체 활동에서, 머리 및/또는 신체에 대한 충격들이, 머리 및 목의 각 가속도/회전 가속도(목뼈 손상(whiplash))를 야기할 수 있다. 각 가속도/회전 가속도 및 목뼈 손상은, 뇌진탕과 연관된다.

본 개시는, 스포츠 및 다른 응용들에서 요구되는 운동의 범위 및 전형적인 운동 자유도를 유지하는 가운데, 머리 및/또는 신체에 대한 충격으로부터의 머리 및 목의 각 가속도/회전 가속도(목뼈 손상)의 위험을 감소시키도록 설계되는, 척추 지지 장치들에 관한 것이다. 대체로, 본 명세서에 설명되는 바와 같은 척추 지지 장치들은, 사람의 척추의 관절을 모방하기 위해 교호 반복적 척추뼈 지지대들 및 연골결합 저항성 관절들(symphyseal resistive joints)을 사용하고, 연골결합 저항성 관절들은, 장치의 착용자에게 전달되는 해로운 힘을 감소시키도록 작용한다.

하나의 양태에서, 척추 지지 장치가, 등쪽 위치로부터 복부쪽 위치를 향해 사람의 승모근들 위에서 연장되도록 그리고 사람의 승모근들과 연동하도록 맞춰지는, 생체역학적으로 뻣뻣한 승모근 거치구(trapezius grapnel), 승모근 거치구에 연결되며 그리고 승모근 거치구에 의해 지지되는, 환형에 가까운 경추 지지 부분(penannular cervical spine support portion), 및 승모근 거치구에 연결되며 그리고 승모근 거치구의 사람의 승모근들과의 연동을 유지하기 위해 사람의 몸통에 꼭 맞게 고정되도록 맞춰지는 하네스를 포함한다. 경추 지지 부분은, 일련의 생체역학적으로 뻣뻣한 척추뼈 지지대 및 일련의 연골결합 저항성 댐퍼(symphyseal resistive damper)를 포함하며, 그리고 척추뼈 지지대들은, 척추뼈 지지대들 중의 인접한 것들 사이에서 연장되는 연골결합 저항성 댐퍼들 중의 개별적인 것들에 의해 형성되는, 연골결합 저항성 관절들에 의해 서로로부터 이격되며, 그로 인해 척추뼈 지지대들은 연골결합 저항성 관절들과 교호 반복적으로 놓인다. 척추뼈 지지대들 및 연골결합 저항성 관절들은, 개별적인 교호 반복적 사람 척추뼈들과의 등쪽 정렬을 위해, 위치 설정된다.

바람직하게, 다른 연골결합 저항성 댐퍼들에 대해 승모근 거치구로부터 가장 멀리 놓이는 말단측 연골결합 저항성 댐퍼가, 다른 척추뼈 지지대들에 대해 승모근 거치구로부터 가장 멀리 놓이는 말단측 척추뼈 지지대보다, 승모근 거치구로부터 더 멀리 놓인다.

척추 지지 장치는 바람직하게, 승모근 거치구로부터의 말단측에서 경추 지지 부분에 기계적으로 연결되며 그리고 경추 지지 부분에 의해 지지되는, 제1 경추 지지 플랜지(atlas support flange)를 더 포함한다. 제1 경추 지지 플랜지는, 연골결합 저항성 플랜지 부분 및, 연골결합 저항성 플랜지 부분과 말단측 연골결합 저항성 댐퍼 사이에 개재되는, 반-강성 탄력적 플랜지 부분을 포함한다.

바람직하게, 제1 경추 지지 플랜지는 선택적으로, 경추 지지 부분과 연동 가능하며 그리고 경추 지지 부분으로부터 연동 해제 가능하다.

제1 경추 지지 플랜지는, 경추 지지 부분의 가장 내측 표면 상에 배치되는, 라이너(liner)로부터 외향으로 연장될 수 있을 것이다.

일부 실시예에서, 연골결합 저항성 댐퍼들은, 탄력적 재료로 형성되고, 승모근 거치구로부터 말단측 연골결합 저항성 댐퍼로 연장되며 그리고 말단측 연골결합 저항성 댐퍼를 포함하는, 일체형 칼라 부재(monolithic collar member) 상의 융기부들에 의해 형성되며, 그리고 척추뼈 지지대들은, 융기부들 사이의 채널들 내에 배치된다. 특정 실시예에서, 융기부들은, 각 연골결합 저항성 댐퍼가 복수의 분리된 연골결합 저항성 요소를 포함하도록, 종방향 틈새들을 구비한다.

특정 실시예에서, 척추 지지 장치는, 일체형 칼라 부재와 연동하는, 탄력적 C-자 형상 리테이너(resilient C-shaped retainer)를 더 포함한다.

일부 실시예에서, 척추 지지 장치는, 경추 지지 부분의 개구를 가로질러 연장되는, 목 밴드(throat band)를 더 포함한다.

이러한 및 다른 특징부들이, 첨부 도면들에 대해 참조하게 되는 뒤따르는 설명으로부터 더욱 명백해질 것이다:
도 1은, 제1 예시적 척추 지지 장치에 대한 상측 등쪽 등각 투영도이고;
도 2는, 도 1의 척추 지지 장치에 대한 상측 복부쪽 등각 투영도이며;
도 3은, 도 1의 척추 지지 장치에 대한 하측 등쪽 등각 투영도이고;
도 4는, 도 1의 척추 지지 장치에 대한 하측 복부쪽 등각 투영도이며;
도 5는, 도 1의 척추 지지 장치에 대한 전방측(등쪽) 입면도이고;
도 6은, 도 1의 척추 지지 장치에 대한 측면도이며;
도 7은, 도 1의 척추 지지 장치에 대한 후방측(복부쪽) 입면도이고;
도 8은, 도 1의 척추 지지 장치에 대한 평면도이며;
도 9는, 도 1의 척추 지지 장치에 대한 저면도이고;
도 10은, 도 1의 척추 지지 장치의 일부분에 대한 상세 전방측(등쪽) 입면도이며;
도 11은, 도 10의 A-A 선을 따라 취해진, 도 1의 척추 지지 장치의 일부분에 대한 단면도이고;
도 12는, 도 1의 척추 지지 장치의 일부분에 대한 상세 측면도이며;
도 13은, 도 1의 척추 지지 장치의 일부분에 대한 상세 후방측(복부쪽) 입면도이고;
도 14는, 제2 예시적 척추 지지 장치에 대한 상측 등쪽 등각 투영도이며;
도 15는, 도 14의 척추 지지 장치에 대한 상측 복부쪽 등각 투영도이고;
도 16은, 도 14의 척추 지지 장치에 대한 하측 등쪽 등각 투영도이며;
도 17은, 도 14의 척추 지지 장치에 대한 하측 복부쪽 등각 투영도이고;
도 18은, 도 14의 척추 지지 장치에 대한 전방측(등쪽) 입면도이며;
도 19는, 도 14의 척추 지지 장치에 대한 측면도이고;
도 20은, 도 14의 척추 지지 장치에 대한 후방측(복부쪽) 입면도이고;
도 21은, 도 14의 척추 지지 장치에 대한 평면도이고;
도 22는, 도 14의 척추 지지 장치에 대한 저면도이며;
도 23은, 도 14의 척추 지지 장치의 일부분에 대한 상세 전방측(등쪽) 입면도이고;
도 24는, 도 23의 B-B 선을 따라 취해진, 도 14의 척추 지지 장치의 일부분에 대한 단면도이며;
도 25는, 도 14의 척추 지지 장치의 일부분에 대한 상세 측면도이고;
도 26은, 도 14의 척추 지지 장치의 일부분에 대한 상세 후방측(복부쪽) 입면도이며;
도 27은, 사람의 척추뼈들과의 제1 정렬을 도시하는 도 34의 27-27 선을 따라 취해진, 제3 예시적 척추 지지 장치의 일부에 대한 단면도이고;
도 28은, 사람의 척추뼈들과의 제1 정렬을 도시하는, 도 27에 도시된 척추 지지 장치의 일부에 대한 부분 절개도이며;
도 29는, 도 27에 도시된 것과 동일하지만, 사람 척추뼈들과의 제2 정렬을 도시하는, 단면도이고;
도 30은, 도 27의 척추 지지 장치에 대한 상측 등쪽 분해 사시도이며;
도 31은, 도 27의 척추 지지 장치에 대한 상측 복부쪽 부분 분해 사시도이고;
도 32a 및 도 32b는, 도 31의 32A/B-32A/B 선을 따라 취해진 부분 단면도들이며;
도 33은, 도 34의 33-33 선을 따라 취해진, 도 27의 척추 지지 장치의 경추 지지 부분에 대한 단면도이고;
도 34는, 도 27의 척추 지지 장치의 경추 지지 부분 및 승모근 거치구에 대한 등쪽 도면이며;
도 35는, 도 27의 척추 지지 장치의 탄력적 C-자 형상 리테이너의 평면도이고;
도 36은, 사람에게 착용된 도 27의 척추 지지 장치의의 전방측 사시도이며; 그리고
도 37은, 사람에게 착용된 도 27의 척추 지지 장치의의 후방측 사시도이다.

지금부터, 일반적으로 참조 부호 '100'에 의해 지시되는 제1 예시적 척추 지지 장치를 도시하는, 도 1 내지 도 13을 참조한다. 척추 지지 장치(100)는, 경추 지지 부분(102), 위쪽 척추 지지 부분(104) 및 아래쪽 척추 지지 부분(106)을 포함한다. 경추 지지 부분(102)은, 위쪽 척추 지지 부분(104)의 상측 단부(108)에 연결되며, 그리고 아래쪽 척추 지지 부분(106)은, 위쪽 척추 지지 부분(104)의 하측 단부(110)로부터 연장된다. 용어들 "상측" 및 "하측"은, 그들의 해부학적 의미로 본 명세서에서 사용되며, 그리고 "(두개골을 향한) 두개골쪽" 및 "(엉덩이를 향한) 꼬리뼈쪽"과 동의어이다. 위쪽 척추 지지 부분(104) 및 아래쪽 척추 지지 부분(106)은, 단일 요소로서 일체형으로 형성될 수 있으며, 또는 서로 이어지는 2개의 부품(그들 각각은 하위 부품들로 구성될 수 있음)으로 형성될 수 있을 것이다.

사람 사용자에 의해 착용될 때(도 1 내지 도 13에 도시되지 않음), 위쪽 척추 지지 부분(104) 및 아래쪽 척추 지지 부분(106)은 함께, 사람의 척추 상의 C7 척추뼈로부터 적어도 L1 척추뼈까지 연장되며 그리고, 확인될 수 있는 바와 같이, 척추 지지 장치(100)는, 사람의 등의 곡률에 맞도록 윤곽 형성된다. 그에 따라, 도 6에서 최상으로 확인되는 바와 같이, 위쪽 척추 지지 부분(104) 및 아래쪽 척추 지지 부분(106)은, 사람의 척추 곡률에 합치하도록 맞춰지며, 그리고 사용 시, 아래에 추가로 설명되는 바와 같이, 착용자의 척추 위의 위치에 고정될 수 있을 것이다.

위쪽 척추 지지 부분(104)의 상측 단부(108)는, 사람 사용자 상의 등쪽 위치로부터 복부쪽 위치를 향해 사람의 승모근들 위에서 연장되도록 그리고 사람의 승모근들과 연동하도록 맞춰지는, 생체역학적으로 강성의 승모근 거치구(112)를 포함한다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같은, 용어 "생체역학적으로 강성의"는, 변형에 의해 힘을 흡수하는 것 대신에 실질적으로 모든 가해지는 힘을 전달할 정도로 충분히 강성인 것을 의미한다. 이러한 의미에서, 용어 "생체역학적으로 강성의"는, 해골의 뼈들이 강성인 것과 동일한 의미에서 강성인 것을 의미하며, 그리고 그에 따라, 용어 "생체역학적으로 강성의"는, 약간의 가요성을 배제하지 않는다. 위쪽 척추 지지 부분(104)의 전체는, 생체역학적으로 강성일 수 있으며, 또는 단지 승모근 거치구(112)만이, 생체역학적으로 강성일 수 있을 것이다. 선택적으로, 위쪽 척추 지지 부분(104)은, 승모근 거치구(112)는 생체역학적으로 강성이도록 그리고 위쪽 척추 지지 부분(104)의 강성은 자체의 하측 단부(110)를 향해 감소하도록 (즉, 가요성이 증가하도록), 구성될 수 있을 것이다. 바람직한 실시예에서, 아래쪽 척추 지지 부분(106)은, 위쪽 척추 지지 부분(104)보다 상당히 더 가요성이다.

도시된 실시예에서, 위쪽 척추 지지 부분(104)의 상측 단부(108)는, 대략 삼지창 형상이며, 그리고 승모근 거치구(112)는, 외향으로 연장되는 대향하는 승모근 지지 아암들(114) 및, 승모근 지지 아암들(114) 사이에 배치되는 척추 지지 아암(116)을 포함한다. 슬롯들(118)이, 척추 지지 아암(116)과 승모근 지지 아암들(114) 사이에 개재된다. 승모근 지지 아암들(114)은, 사람의 승모근들과 연동하도록 맞춰지며, 그리고 그로 인해, 힘이 경추 지지 부분(102)으로부터 승모근들로, 또는, 더욱 넓게, 위쪽 몸통으로, 전달되는 것을 가능하게 하는 가운데, 척추 지지 장치(100)를 안정화한다. 위쪽 척추 지지 부분(104) 및 아래쪽 척추 지지 부분(106)을 착용자의 척추 위에 고정하기 위해 사용되는 메커니즘은 또한, 승모근 거치구(112)를 착용자의 승모근들과의 연동 상태에서 유지할 수 있을 것이다. 삼지창 형상은, 승모근 거치구(112)에 대한 단지 하나의 예시적인 형상이며, 그리고 다른 적당한 형상들이 또한 사용될 수 있을 것이다.

도 10 내지 도 13에서 최상으로 확인되는 바와 같이, 경추 지지 부분(102)은, 대략 C-자 형상의 생체역학적으로 강성의 C6 척추뼈 지지대(120), 대략 C-자 형상의 생체역학적으로 강성의 C4 척추뼈 지지대(122) 및 대략 C-자 형상의 생체역학적으로 강성의 제1 경추 지지대(124)를 포함한다. 척추 지지 장치(100)가 사람 사용자에 의해 착용될 때, C6 척추뼈 지지대는, 사람의 C6 척추뼈와 정렬되며 그리고 사람의 C6 척추뼈를 그 등쪽 측부로부터 떠받치도록 배치되고, C4 척추뼈 지지대는, 사람의 C4 척추뼈와 정렬되며 그리고 사람의 C4 척추뼈를 그 등쪽 측부로부터 떠받치도록 배치되며, 그리고 제1 경추 지지대(124)는, 사람의 C1 척추뼈 및 C2 척추뼈와 정렬되며 그리고 사람의 C1 척추뼈 및 C2 척추뼈를 그 등쪽 측부로부터 떠받치도록 배치된다.

C6 척추뼈 지지대(120), C4 척추뼈 지지대(122) 및 제1 경추 지지대(124)는, 서로로부터 이격되며 그리고, 그들 사이에서 연장되는 연골결합 저항성 댐퍼들에 의해 형성되는, 개별적인 연골결합 저항성 관절들에 의해 함께 연결된다. 용어 "연골결합 저항성 댐퍼"는, 2개의 부품 사이에 개재될 때, 그러한 2개의 부품 사이에서 연골결합 활주 관절(symphyseal gliding joint)로서 기능할 수 있으며, 그리고 부품들 중의 하나의 다른 부품에 대한 제한된 상대적 각(굴곡/신장) 운동 및 회전 운동을 허용하는 가운데, 그러한 운동에 제동/감속 효과를 가하기 위해 그러한 운동의 힘에 대해 저항하는, 요소 또는 요소들의 세트를 의미하며, 그리고 "연골결합 저항성 관절"은, "연골결합 저항성 댐퍼"를 포함하는 관절을 지칭한다. C6-C4 연골결합 저항성 댐퍼가, C6 척추뼈 지지대(120)와 C4 척추뼈 지지대(122) 사이에서, 그들 사이에 C6-C4 연골결합 저항성 관절(126)을 형성하기 위해, 연장되며, 그리고 C4-제1 경추 연골결합 저항성 댐퍼가, C4 척추뼈 지지대(122)와 제1 경추 지지대(124) 사이에서, 그들 사이에 C4-제1 경추 연골결합 저항성 관절(128)을 형성하기 위해, 연장된다. 경추 지지 부분(102)은, 위쪽 척추-경추 연골결합 저항성 관절(130)을 형성하는 위쪽 척추 지지 부분의 상측 단부(108)와 C6 척추뼈 지지대(120) 사이에서 연장되는, 위쪽 척추-경추 연골결합 저항성 댐퍼에 의해, 위쪽 척추 지지 부분(104)의 상측 단부(108)에 연결된다.

도 1 내지 도 13에 도시된 예시적인 실시예에서, C6-C4 연골결합 저항성 관절(126), C4-제1 경추 연골결합 저항성 관절(128) 및 위쪽 척추-경추 연골결합 저항성 관절(130)은 각각, 탄력적 재료의 분리된 조각들로부터 형성되는 별개의 관절들이다. 도시된 실시예에서, C6-C4 연골결합 저항성 관절(126)은, C6 척추뼈 지지대(120)의 상측 단부와 C4 척추뼈 지지대(122)의 하측 단부 사이에서 연장되는, 대략 C-자 형상 요소이며, 그리고 C4-제1 경추 연골결합 저항성 관절(128)은, C4 척추뼈 지지대(122)의 상측 단부와 제1 경추 지지대(124)의 하측 단부 사이에서 연장되는, 대략 C-자 형상 요소이다. 위쪽 척추-경추 연골결합 저항성 관절(130)은, 승모근 거치구(112)의 형상에 합치하며, 그리고 승모근 거치구의 아래 및 위 양자 모두로 연장된다. 더욱 구체적으로, 위쪽 척추-경추 연골결합 저항성 관절(130)은, 위쪽 척추 지지 부분(104)의 복부쪽 측부 상에 놓이며, 그리고 슬롯들(118)을 넘어 아래로 그리고 승모근 지지 아암들(114) 및 척추 지지 아암(116)을 넘어 위로 연장된다. 위쪽 척추 지지 부분(104)의 상측 단부(108) 너머에서, 위쪽 척추-경추 연골결합 저항성 관절(130)은, 척추뼈 지지대(120)의 하측 단부로 연장되는 환형에 가까운 칼라(132)를 형성하도록 수렴한다. 도시된 실시예에서, 위쪽 척추-경추 연골결합 저항성 관절(130)을 형성하는 재료는 또한, 아래쪽 척추 지지 부분(106)의 하측 단부(140)로, 척추 지지 장치(100)의 복부쪽 표면을 따라 아래로 연장된다. 다른 실시예에서, 위쪽 척추-경추 연골결합 저항성 관절을 형성하는 재료는, 아래로 멀리까지 연장되지 않을 수 있으며; 재료는, 예를 들어, 단지 위쪽 척추 지지 부분의 하측 단부까지만 연장될 수 있을 것이다.

C6-C4 연골결합 저항성 관절(126), C4-제1 경추 연골결합 저항성 관절(128) 및 위쪽 척추-경추 연골결합 저항성 관절(130)을 형성하기 위해 사용되는 탄력적 재료는, 예를 들어, 영국 CR0 4XA 크로이돈 커머스 웨이 7-8에 주소를 둔, 디자인 블루 리미티드(Design Blue Limited)에 의해 상표 D3O®로 제공되는 것들과 같은, 적당한 힘-반응성 중합체 또는 탄성중합체 재료일 수 있을 것이다.

승모근 거치구(112), C6 척추뼈 지지대(120), C4 척추뼈 지지대(122) 및 제1 경추 지지대(124), 그리고 연골결합 저항성 관절들(126, 128, 130)의 상대적인 위치들은, 경추 지지 부분(102) 및 위쪽 척추 지지 부분(104)의 상측 단부(108)가, 사람의 척추의 본연의 관절을 모방하는 것을 허용한다. 동시에, 구조물은, (예를 들어, 머리 및/또는 몸에 충격을 가하는 공 또는 다른 선수로부터의) 척추의 굴곡/신장/회전을 야기하는 가해지는 힘에 대한 저항성을 제공하고, 그로 인해 머리 또는 몸에 대한 충격으로부터의 머리 및 목의 각 가속도/회전 가속도(목뼈 손상)를 감소시키도록 한다. 구체적으로, 연골결합 저항성 관절들(126, 128, 130)을 형성하는 탄력적 재료는, 변형에 대한 점진적으로 증가하는 저항을 제공한다. 변형은, 압축, 인장, 또는 조합(운동의 본질에 의존하여, 특정 연골결합 저항성 관절의 일부 부분이, 다른 부분들이 인장 상태에 놓이는 가운데, 압축 상태에 놓을 수 있음)일 수 있을 것이다. 연골결합 저항성 관절들이 탄성중합체 재료로 형성되는 경우, 변형에 대한 저항성은, 변위가 증가함에 따라, 증가할 것이며, 그리고 연골결합 저항성 관절들이 힘-반응성 중합체로 형성되는 경우, 변형에 대한 저항성은, 가해지는 힘이 증가함에 따라, 증가할 것이다. 승모근 거치구(112), C6 척추뼈 지지대(120), C4 척추뼈 지지대(122) 및 제1 경추 지지대(124)의 상대적 운동이, 연골결합 저항성 관절들(126, 128, 130)의 변형을 야기하기 때문에, 연골결합 저항성 관절들(126, 128, 130)은, 운동의 범위에 대한 한계들을 향해, 점진적으로 증가하는 저항성을 제공하며, 이는 결과적으로, 목뼈 손상-관련 운동 및 뇌진탕-관련 운동에 대한 기계적 저항성(즉, 목뼈 손상-관련 운동 및 뇌진탕-관련 운동의 제동/감속)을 제공한다.

척추 지지 장치(100)에 대해 사용자의 머리의 운동을 연결시키기 위해, 척추 지지 장치(100)는, 제1 경추 지지대(124)에 선회 가능하게 장착되는, 적어도 하나의 헬멧 통합 요소를 갖도록 제공된다. 도 1 내지 도 13에 도시된 예시적인 실시예에서, 척추 지지 장치(100)는, 단일의 대략 C-자 형상의 헬멧 통합 요소(134)를 갖도록 제공된다. 제1 경추 지지대(124)는, 헬멧 통합 요소(134) 내부에 선회 가능하게 포개지며, 따라서 헬멧 통합 요소(134)는, 선회 운동에 대한 제한된 범위 이내에서, 제1 경추 지지대(124)에 대해 위로 그리고 아래로 선회할 수 있다. 도시된 실시예에서, 헬멧 통합 요소(134)는, 대향하는 선회 핀들(136)에 의해 제1 경추 지지대(124)에 연결되며; 적당한 부싱들 및/또는 베어링들(미도시)이, 선회 핀들(136)과 연관될 수 있을 것이다.

사용 시, 헬멧(미도시)이, 헬멧 통합 요소(134)에 연결되며, 따라서 머리의 굴곡 및 신장 도중의 헬멧의 운동이, 헬멧 통합 요소(134)의 대응하는 운동을 야기할 것이고; 바람직하게, 헬멧은, 헬멧 통합 요소(134)에 해제 가능하게 연결될 수 있다. 예를 들어, 하나 이상의 밧줄이, (예를 들어, 스냅 체결구 또는 다른 체결구를 통해) 헬멧 통합 요소(134)를 헬멧에 고정하기 위해 헬멧 통합 요소(134)로부터 연장될 수 있을 것이며, 그리고 헬멧의 배면부는, 헬멧 통합 요소(134)와 맞물리도록 성형될 수 있다. 그러한 실시예에서, 머리의 굴곡 도중의 헬멧의 운동은, 밧줄들을 통해 가해지는 장력을 통해 헬멧 통합 요소(134)를 이동시킬 것이며, 그리고 머리의 신장 도중의 헬멧의 운동은, 헬멧 통합 요소(134)를 누르는 헬멧의 배면부에 의해, 헬멧 통합 요소(134)를 이동시킬 것이다. 다른 실시예에서, 헬멧 통합 요소(134)는, 헬멧에 단단하게 연결될 수 있으며, 따라서 헬멧 및 헬멧 통합 요소(134)는 일체형으로 이동한다.

머리의 굴곡 및 신장이 제1 경추 지지대(124)에 대한 헬멧 통합 요소(134)의 선회 운동에 대한 제한된 범위 이내에 놓일 때, 헬멧 통합 요소(134)는, 제1 경추 지지대(124)에 대해 자유롭게 선회할 수 있다. 따라서, 선회 운동에 대한 제한된 범위는, 운동 자유도를 보존하기 위한 굴곡 및 신장의 일상적인 또는 "안전한" 범위에 대응하도록 선택될 것이다. 머리의 굴곡 또는 신장이 일상적인 또는 "안전한" 범위 너머로 이동할 때, 제1 경추 지지대(124)에 대한 헬멧 통합 요소(134)의 선회 운동은, 선회 운동에 대한 제한된 범위를 초과할 것이다. 이는 헬멧 통합 요소(134)가 제1 경추 지지대(124)와 연동하도록 야기할 것이고, 따라서 머리의 추가적인 굴곡/신장은, 헬멧 통합 요소(134) 및 제1 경추 지지대를 일체형으로 이동시킬 것이며, 따라서 추가적인 운동은, C4-제1 경추 연골결합 저항성 관절(128)(그리고 가능하게는 다른 연골결합 저항성 관절들(126, 130))에 의해 저항을 받을 것이다.

본 명세서에 설명되는 척추 지지 장치들과 함께 사용되는 헬멧들이 전형적으로, 척추 지지 장치들의 헬멧 통합 요소에 연결하기 위해 특수하게 맞춰질 것인 가운데, 상이한 유형의 헬멧들이 상이한 활동들을 위해 제공될 수 있으며, 더불어 각각의 그러한 헬멧은 헬멧 통합 요소에 연결하기 위해 유사하게 맞춰진다는 예상된다. 그에 따라, 예를 들어, 풋볼, 하키, 스케이트보드, 알파인 스포츠 또는 다른 활동들을 위한, 상이한 헬멧들이, 존재할 수 있으며, 더불어, 각각의 그러한 헬멧은, 동일한 유형의 헬멧 통합 요소에 연결하기 위해 맞춰진다. 그러한 실시예에서, 단일의 척추 지지 장치가, 하나의 헬멧을 헬멧 통합 요소로부터 분리한 다음, 상이한 헬멧을 헬멧 통합 요소에 연결함에 의해, 복수의 활동을 위해 사용될 수 있을 것이다.

척추 지지 장치(100)는, 사용자의 몸통의 등쪽 측부 상에 다양한 방식으로 고정될 수 있을 것이다. 예를 들어, 하나의 실시예에서, 하네스(도 1 내지 도 13에 도시 안 됨)가, 사용될 수 있을 것이다. 하네스는, 사용자의 등 상에 척추 지지 장치(100)를 끈으로 묶기 위해, 위쪽 척추 지지 부분(104)(특히 척추 지지 아암(116))의 상측 단부(108)와 아래쪽 척추 지지 부분(106)의 Y-자 형상 하측 단부(140)에서의 돌출부들(138) 사이에서 연장되는, 대향하는 고정 끈들(도 1 내지 도 13에 도시 안 됨)을 포함할 수 있을 것이다. 그에 따라, 고정 끈들은, 위쪽 척추 지지 부분 및 아래쪽 척추 지지 부분을 사람의 척추와의 정합 상태에서 사람의 등 상에 고정하기 위해 맞춰진다. 다른 실시예에서, 위쪽 척추 지지 부분(104) and the 아래쪽 척추 지지 부분(106)은, 조끼, 압박 셔츠 또는 이와 유사한 것과 같은 몸통 의복의 등쪽 측부 내에 통합될 수 있을 것이다.

지금부터, 일반적으로 참조 부호 '200'에 의해 지시되는 제2 예시적 척추 지지 장치를 도시하는, 도 14 내지 도 26을 참조한다. 도 14 내지 도 26에 도시된 제2 예시적 척추 지지 장치(200)는, 도 1 내지 도 13에 도시된 제1 예시적 척추 지지 장치(100)와 유사하고, 더불어 동일한 특징부들이, 접두 부호 "1" 대신에 "2"를 갖는 것을 제외하고, 동일한 참조 부호들에 의해 지시된다. 그에 따라, 제2 예시적 척추 지지 장치(200)의 경추 지지 부분은 참조 부호 '202'에 의해 지시되고, 제2 예시적 척추 지지 장치(200)의 위쪽 척추 지지 부분은 참조 부호 '204'에 의해 지시되며, 기타 등등 마찬가지이다. 제2 예시적 척추 지지 장치(200)는, 주로, 탄력적 재료의 분리된 조각들로 형성되는 별개의 관절들인 것 대신에, 제2 예시적 척추 지지 장치(200)에서, C6-C4 연골결합 저항성 관절(226), C4-제1 경추 연골결합 저항성 관절(228) 및 위쪽 척추-경추 연골결합 저항성 관절(230)을 형성하는, 연골결합 저항성 댐퍼들이, 경추 지지 부분(202)을 따라 승모근 거치구(212)로부터 연장되는 적어도 하나의 탄력적 재료의 일체형 층으로 형성된다는 점에서, 제1 예시적 척추 지지 장치(100)와 상이하다.

도시된 실시예에서, 탄력적 재료의 하나 이상의 층(242)이, 위쪽 척추 지지 부분(204)의 복부쪽 측부 상에 배치되며 그리고, 아래쪽 척추 지지 부분(206)의 하측 단부(240)의 바로 위로부터, 위쪽 척추 지지 부분(204)으로 위로, 승모근 거치구(212)를 따라 그리고 승모근 거치구(212)를 지나, 그리고 이어서, 경추 지지 부분(202)의 복부쪽 측부를 따라 제1 경추 지지대(224)로 연장된다. 탄력적 재료는, 도시된 실시예에 도시된 바와 같이, 아래로 멀리까지 연장되지 않을 수 있지만, 단지 연골결합 저항성 관절 기능들을 실행하기에 충분히 먼 정도로만 아래로 연장될 필요가 있다. 위쪽 척추 지지 부분(204)의 상측 단부(208)와 C6 척추뼈 지지대(220) 사이의 접속부에서, 탄력적 재료의 층(들)(242)은, 위쪽 척추-경추 연골결합 저항성 관절(230)의 일부를 형성하는, 환형에 가까운 칼라(232)를 형성하기 위해 수렴하며, 그리고 경추 지지 부분(202)의 복부쪽 측부를 따라 계속된다. C6-C4 연골결합 저항성 관절(226)은, C6 척추뼈 지지대(220)와 C4 척추뼈 지지대(222) 사이에서 등쪽으로 돌출하는 탄력적 재료의 층(들)(242)의 일부분에 의해 형성되며, 그리고 C4-제1 경추 연골결합 저항성 관절(228)은, C4 척추뼈 지지대(222)와 제1 경추 지지대(224) 사이에서 등쪽으로 돌출하는 탄력적 재료의 층(들)(242)의 일부분에 의해 형성된다. 탄력적 재료는, 예를 들어, 탄성중합체 재료 또는 힘-반응성 중합체일 수 있을 것이다. 복수의 층(242)이 제공되는 경우, 층들은, 동일한, 유사한 또는 유사하지 않은, 탄력적 재료들일 수 있을 것이다.

지금부터, 본 개시의 양태에 따른, 일반적으로 참조 부호 '300'에 의해 지시되는, 제3 예시적 척추 지지 장치를 도시하는, 도 27 내지 도 37을 참조한다.

도 27 내지 도 29에 최상으로 도시된 바와 같이, 제3 척추 지지 장치(300)는, 등쪽 위치로부터 복부쪽 위치를 향해 사람의 승모근들 위로 연장되도록 그리고 사람의 승모근들과 연동하도록 맞춰지는, 생체역학적으로 뻣뻣한 승모근 거치구(312), 승모근 거치구(312)에 연결되며 그리고 승모근 거치구(312)에 의해 지지되는 환형에 가까운 경추 지지 부분(302), 및 하네스(395)(도 36 및 도 37 참조)를 포함한다. 본 명세서에서 사용되는 바와 같은, 용어 "생체역학적으로 뻣뻣한"은, 변형에 의해 가해지는 힘의 작은 부분을 흡수하는 가운데, 가해지는 힘의 대부분을 전달할 정도로 충분히 강성인 것을 의미한다. 이러한 의미에서, 용어 "생체역학적으로 뻣뻣한"은, 두꺼운 섬유연골이 뻣뻣하다는 것과 동일한 의미로 뻣뻣한 것을 의미하며, 그리고 용어 "생체역학적으로 뻣뻣한"은, 용어 "생체역학적으로 강성의"보다 더 적은 강성(더 많은 가요성)을 의미한다. 승모근 거치구(312)는, 예를 들어, 실리콘, 고무, 또는 적당한 중합체 재료들로 이루어질 수 있을 것이다.

경추 지지 부분(302)(도 31에 최상으로 도시됨)의 환형에 가까운 형상은, 경추 지지 부분이, 도 27 내지 도 29에 도시된 바와 같이, 사용자의 목의 경추 부분을 떠받치는 것을 허용한다. 경추 지지 부분(302)은, 일련의 생체역학적으로 뻣뻣한 척추뼈 지지대(340) 및 일련의 연골결합 저항성 댐퍼(342)를 포함한다. 승모근 거치구(312)와 마찬가지로, 생체역학적으로 뻣뻣한 척추뼈 지지대들(340)은, 승모근 거치구(312)를 위해 사용되는 동일한 재료 또는 상이한 재료일 수 있는, 예를 들어, 실리콘, 고무, 또는 적당한 중합체 재료들로 이루어질 수 있을 것이다. 연골결합 저항성 댐퍼들(342)은, 예를 들어, 디자인 블루 리미티드에 의해 상표 D3O®로 제공되는 것들과 같은, 적당한 힘-반응성 중합체 또는 탄성중합체 재료로 형성될 수 있을 것이다. 척추뼈 지지대들(340)은, 연골결합 저항성 댐퍼들(342)에 의해 형성되는 연골결합 저항성 관절들에 의해 서로로부터 이격된다. 더욱 구체적으로, 연골결합 저항성 댐퍼들(342) 중의 하나가, 각각의 인접한 쌍의 척추뼈 지지대들(340) 사이에서 연장되며, 따라서 척추뼈 지지대들(340)은, 연골결합 저항성 댐퍼들(342)에 의해 형성되는 연골결합 저항성 관절들과 교화 반복적으로 놓인다. 도 27 내지 도 29에서 확인될 수 있는 바와 같이, 말단측 연골결합 저항성 댐퍼(342), 말하자면, 다른 연골결합 저항성 댐퍼들(342)에 비해 승모근 거치구(312)로부터 가장 멀리 놓이는 연골결합 저항성 댐퍼(342)는, 말단측 척추뼈 지지대(340), 말하자면, 다른 척추뼈 지지대들(340)에 비해 승모근 거치구(312)로부터 가장 멀리 놓이는 척추뼈 지지대(340)보다, 승모근 거치구(312)로부터 더 멀리 놓인다.

이하에 더욱 상세하게 설명될 것으로서, 하네스(395)(도 36 및 도 37 참조)는, 승모근 거치구에 기계적으로 연결되며 그리고, 승모근 거치구의 사람의 승모근들과의 연동을 유지하기 위해 그리고 그로 인해 제3 척추 지지 장치(300)의 정확한 해부학적 위치 설정을 유지하기 위해, 사람의 몸통에 꼭 맞게 고정되도록 맞춰진다.

도 30에 최상으로 도시된 바와 같이, 예시적인 제3 척추 지지 장치(300)에서, 연골결합 저항성 댐퍼들(342)은, 탄력적 재료로 형성되는 일체형 칼라 부재(346) 상의 융기부들(344)에 의해 형성되고, 더불어 말단측 연골결합 저항성 댐퍼(342)는, 일체형 칼라 부재(346)의 두개골쪽 단부(347)를 형성한다. 일체형 칼라 부재(346)는, 예를 들어, 디자인 블루 리미티드에 의해 상표 D3O®로 제공되는 것들과 같은, 적당한 힘-반응성 중합체 또는 탄성중합체 재료로 형성될 수 있을 것이다. 도시된 실시예에서, 융기부들(344)은, 각 연골결합 저항성 댐퍼를 복수의 분리된 연골결합 저항성 요소(350)로 분리하는, 종방향 틈새들(348)을 구비한다. 종방향 틈새들(348)은, 칼라 부재의 가요성, 신축성 및 관절을 제공하며, 그리고 도시된 실시예에서, 융기부들을 넘어, 일체형 칼라 부재(346)의 아래에 놓이는 기재(352) 내로 연장된다. 척추뼈 지지대들(340)은, 융기부들(344) 사이의 종방향으로 연장되는 채널들(354) 내에 배치되며, 그리고 일체형 칼라 부재(346)는 또한, 자체의 꼬리뼈쪽 단부(358)에, 즉 두개골쪽 단부(347) 반대편의 단부에, 승모근 거치구(312)를 수용하는, 만입된 구역(356)을 구비한다. 그에 따라, 일체형 칼라 부재(346)는, 일체형 칼라 부재(346)의 꼬리뼈쪽 단부(358)의 승모근 거치구(312)로부터, 일체형 칼라 부재(346)의 두개골쪽 단부(347)를 형성하는 말단측 연골결합 저항성 댐퍼(342)로 연장된다. 부가적인 연골결합 저항성 댐퍼(342)가, 승모근 거치구(312)와, 근원측 척추뼈 지지대(340), 즉 다른 척추뼈 지지대들(340)에 비해 승모근 거치구(312)에 가장 가까운 척추뼈 지지대(340) 사이에 형성된다.

연골결합 저항성 댐퍼들(342)을 형성하기 위한 일체형 칼라 부재(346)의 사용은, 단지 하나의 예시적인 실시예를 나타낸다. 다른 실시예에서, 칼라 부재 및 연골결합 저항성 댐퍼들은, 분리된 그리고 별개의 (즉, 비-일체형) 구성요소들일 수 있을 것이다. 예를 들어, 연골결합 저항성 댐퍼들은, 칼라 부재에 접합되거나 또는 칼라 부재 상에 달리 고정되는, 분리된 조각들을 포함할 수 있을 것이다.

도 27 내지 도 29에서 확인될 수 있는 바와 같이, 척추뼈 지지대들(340) 및 연골결합 저항성 댐퍼들(342)들에 의해 형성되는 연골결합 저항성 관절들은, 개별적인 교호 반복적 사람 척추뼈들(360)과의 등쪽 정렬을 위해 크기 결정되고 위치 설정된다. 도면들에서, C1 척추뼈(제1 경추골)는 참조 부호 '360A'로 지시되고, C2 척추뼈는 참조 부호 '360B'로 지시되며, C3 척추뼈는 참조 부호 '360C'로 지시되고, C4 척추뼈는 참조 부호 '360D'로 지시되며, C5 척추뼈는 참조 부호 '360E'로 지시되고, C6 척추뼈는 참조 부호 '360F'로 지시되며, C7 척추뼈는 참조 부호 '360G'로 지시되며, 그리고 T1 척추뼈는 참조 부호 '360H'로 지시된다. 제3 예시적 척추 지지 장치(300)의 실시예들은, 상이한 연령, 신장, 크기, 및 성별의 개인들을 수용하기 위해 다수의 상이한 크기로 제공될 수 있을 것이다. 주어진 크기의 척추 지지 장치(300)에 대해, 척추뼈 지지대들(340) 및 연골결합 저항성 댐퍼들(342)에 의해 형성되는 연골결합 저항성 관절들의 척추뼈들(360)과의 정확한 정렬은, 착용자의 승모근들의 크기 및 착용자의 목의 길이를 포함하는 다수의 인자들에 의존할 것이다. 그에 따라 동일한 크기의 척추 지지 장치(300)에 대해, 정렬은, 사람에 따라 상대적으로 두개골쪽으로 또는 상대적으로 꼬리뼈쪽으로 이동하게 될 수 있을 것이다. 도 27 및 도 28은, 척추뼈 지지대들(340)이, C2 척추뼈(360B), C4 척추뼈(360D) 및 C6 척추뼈(360F)와 정합 상태에 놓이며 그리고 이러한 척추뼈들을 등쪽에서 떠받치도록 위치 설정되며, 그리고 연골결합 저항성 댐퍼들(342)에 형성되는 연골결합 저항성 관절들이, C3 척추뼈(360C), C5 척추뼈(360E) 및 C7 척추뼈(360G)와 정합 상태에 놓이며 그리고 이러한 척추뼈들을 등쪽에서 떠받치도록 위치 설정되는, 상대적으로 더욱 두개골쪽 정렬 상태를 도시한다. 도 29는, 척추뼈 지지대들(340)이, C3 척추뼈(360C), C5 척추뼈(360E) 및 C7 척추뼈(360G)와 정합 상태에 놓이며 그리고 이러한 척추뼈들을 등쪽에서 떠받치도록 위치 설정되며, 그리고 연골결합 저항성 댐퍼들(342)에 형성되는 저항성 관절들이, C4 척추뼈(360D), C6 척추뼈(360F) 및 T1 척추뼈(360H)와 정합 상태에 놓이며 그리고 이러한 척추뼈들을 등쪽에서 떠받치도록 위치 설정되는, 상대적으로 더욱 꼬리뼈쪽 정렬 상태를 도시한다.

상대적으로 더욱 두개골쪽 정렬 상태(도 27 및 도 28) 및 상대적으로 더욱 꼬리뼈쪽 정렬 상태(도 29) 양자 모두에서, 승모근 거치구(312), 척추뼈 지지대들(340) 및, 연골결합 저항성 댐퍼들(342)에 의해 형성되는 연골결합 저항성 관절들의 상대적인 위치들은, 경추 지지 부분(302)이 사람의 척추의 본연의 관절을 모방하는 것을 허용한다. 제1 예시적 척추 지지 장치(100) 및 제2 예시적 척추 지지 장치(200)와 유사하게, 연골결합 저항성 댐퍼들(342)에 의해 형성되는 연골결합 저항성 관절들은, 척추의 굴곡/신장/회전을 야기하는 가해지는 힘에 응답하여 증가하는 변형을 겪을 때, 증가하는 저항성을 제공하며, 그리고 그로 인해, 머리 및 몸에 대한 충격으로부터의 머리 및 목의 각 가속도/회전 가속도(목뼈 손상)를 감소시킬 수 있다.

제3 척추 지지 장치(300)에 대해 사용자의 머리의 운동을 연결하기 위해, 제3 척추 지지 장치(300)는, 승모근 거치구(312)로부터 멀리 놓이는 경추 지지 부분(302)에 기계적으로 연결되며 그리고 그러한 경추 지지 부분(302)에 의해 지지되는, 제1 경추 지지 플랜지(362)를 더 포함한다. 제1 경추 지지 플랜지(362)는, 칼라 부재(346)의 두개골쪽 단부(347)에 대해 두개골쪽으로 배치되며, 그리고 그로부터 등쪽으로 외향으로 연장되고, 따라서, 제3 예시적 척추 지지 장치(300)가 착용될 때, 제1 경추 지지 플랜지(362)는, 대략 착용자의 제1 경추골(360A)과의 정합 상태에서, 착용자의 후두골(364)과 말단측 연골결합 저항성 댐퍼(342) 사이에 개재될 것이다. 제1 경추 지지 플랜지(362)는, 착용자의 후두골(364)과 말단측 연골결합 저항성 댐퍼(342) 사이에 기계적 링크를 제공하고, 따라서 착용자의 머리가, 충격으로 인해서와 같이, 등쪽으로 이동(예를 들어 선회)할 때, 에너지가, 착용자의 두개골로부터, 제1 경추 지지 플랜지(362)를 통해, 말단측 연골결합 저항성 댐퍼(342)로 그리고 그로 인해 경추 지지 부분(302)으로 전달된다. 헬멧이 착용되지 않는 스포츠를 위한 것과 같은, 일부 실시예에서, 제1 경추 지지 플랜지(362)는, 착용자의 머리와 직접적으로 연동할 수 있을 것이고; 헬멧을 착용하는 스포츠를 위한 것과 같은, 다른 실시예에서, 제1 경추 지지 플랜지(362)는, 헬멧과, 예를 들어 헬멧의 등쪽 베이스에서, 연동할 수 있을 것이다. 제1 경추 지지 플랜지(362)는, 그의 의도된 용도에 의존하여, 상이한 크기들 또는 형상들을 가질 수 있을 것이다. 예를 들어, 도 32a 및 도 32b에 도시된 바와 같이, 하키(도 32a)에서의 사용을 위해 의도되는 제1 경추 지지 플랜지(362)는, 아메리칸/캐나디안 풋볼(도 32b)에서의 사용을 위해 의도되는 것보다, 더 작은 체적을 가질 수 있을 것이다. 제1 경추 지지 플랜지(362)는, 제3 예시적 척추 지지 장치가, 표준의 개조되지 않은 헬멧들과 함께 사용되는 것을 가능하게 한다.

도시된 실시예에서, 도 32a 및 도 32b에 최상으로 확인되는 바와 같이, 제1 경추 지지 플랜지(362)는, 연골결합 저항성 플랜지 부분(368) 및, 제1 경추 지지 플랜지(362)가 경추 지지 부분(302)과 연동하게 될 때, 연골결합 저항성 플랜지 부분(368)과 말단측 연골결합 저항성 댐퍼(342) 사이에 개재되는, 반-강성 탄력적 플랜지 부분(370)을 포함한다. 연골결합 저항성 플랜지 부분(368)은, 칼라 부재(346)와 동일한 재료로, 예를 들어, 디자인 블루 리미티드에 의해 상표 D3O®로 제공되는 것들과 같은, 적당한 힘-반응성 중합체 또는 탄성중합체 재료로, 또는 상이한 재료로 이루어질 수 있을 것이다. 반-강성 탄력적 플랜지 부분(370)은, 예를 들어, 적당한 가요성 중합체들로 이루어질 수 있을 것이다. 반-강성 탄력적 플랜지 부분(370)은, 두개골 또는 헬멧으로부터, 제1 경추 지지 플랜지(362)를 통한, 말단측 연골결합 저항성 댐퍼(342)로의, 에너지 전달을 지원한다. 연골결합 저항성 플랜지 부분(368)은 또한, 변형에 대한 점진적으로 증가하는 저항성을 제공하며, 그리고 그로 인해, 목뼈 손상-관련 운동 및 뇌진탕-관련 운동에 대한 추가적인 기계적 저항성(즉, 목뼈 손상-관련 운동 및 뇌진탕-관련 운동의 제동/감속)을 제공한다.

도 30에 도시된 바와 같이, 예시된 실시예에서, 제1 경추 지지 플랜지(362)는, 경추 지지 부분(302)의 가장 내측 표면 상에 배치되는 라이너(372)와 통합되며 그리고 그러한 라이너(372)로부터 외향으로 연장되어, 사용 시, 라이너(372)가, 착용자의 목과 경추 지지 부분(302) 사이에 배치되도록 한다. 도시된 실시예에서, 라이너는, 프레임(373)(도 30) 및, 통기성 메시(376)의 봉투 내부에 적층되는, 복수의 별개의 이격된 탄력적 부재(374)를 포함한다(도 32a 및 도 32b 참조 - 통기성 메시 봉투(376)는, 도시의 명료함을 위해 도 30 및 도 31에 도시되지 않음). 통기성 메시(376) 및 탄력적 부재들(374) 사이의 간격은, 척추 지지 장치(300)를 착용할 때, 편안함을 개선하기 위해 사용자의 목을 따르는 공기 유동을 가능하게 한다. 바람직한 실시예에서, 도면들에 도시된 바와 같이, 연골결합 저항성 플랜지 부분(368) 및 반-강성 탄력적 플랜지 부분(370) 양자 모두를 포함하는, 제1 경추 지지 플랜지(362)는, 대략 L-자 형상의 단면이고, 라이너(372)의 일부를 형성하는 종속 버팀대(depending brace: 378)를 포함하며, 그리고 탄력적 부재들(374)과 함께 통기성 메시(376) 내부에 봉입된다. 바람직한 실시예에서, 라이너(372), 그리고 그에 따라 제1 경추 지지 플랜지(362)는, 경추 지지 부분(302)과 선택적으로 연동 가능 또는 경추 지지 부분(302)으로부터 연동 해제 가능하며, 그리고 사용자에 대해 척추 지지 장치(300)를 맞추는 것을 지원하기 위해, 라이너들(372)들은, 요구되는 두께의 탄력적 부재들(374) 및 종속 버팀대(378)를 사용함에 의해, 상이한 두께를 갖도록 제공될 수 있을 것이다. 라이너(372)는, 착용자의 목과 경추 지지 부분(302)의 내측 표면 사이의 마찰 및/또는 압력 또는, 후크-및-루프 체결구들 또는 스냅 체결구들 그 밖의 다른 것과 같은, 능동적 맞물림 메커니즘들을 포함하는, 다수의 방식으로 경추 지지 부분(302)과 연동하게 되며 그리고 경추 지지 부분(302)으로부터 연동 해제될 수 있을 것이다.

지금부터 도 33 내지 도 35를 참조하면, 바람직한 실시예에서, 척추 지지 장치(300)는, 일체형 칼라 부재(346)와 연동하는 탄력적 C-자 형상 리테이너(380)를 더 포함한다. 리테이너(380)는, 착용자에 의한 운동으로 인한 것과 같은 비틀림에 뒤따라, 경추 지지 부분(302)을 자체의 본연의 환형에 가까운 형상으로 복귀시키는 것을 지원한다. 도시된 실시예에서, 리테이너(380)는, 2개의 외향으로 연장되는 아암(384)을 구비하는 만곡된 중앙 개방 방패모양 프레임(382) 및, 자체의 횡단막대들(388)이 리벳들 또는 이와 유사한 것과 같은 체결구들(390)에 의해 중앙 개방 방패모양 프레임(382)의 아암들(384)에 연결되는, 2개의 외측 H-자형 프레임(386)을 포함한다. 체결구들(390)은, 중앙 개방 방패모양 프레임(382)의 아암들(384)을 통해, 외측 H-자형 프레임들(386)의 횡단막대들(388)을 통해, 그리고 일체형 칼라 부재(346)를 통해, 연장된다. 리테이너(380)는, 예를 들어, 적당한 가요성 중합체로 이루어질 수 있을 것이다. 도 30 및 도 33에 도시된 바와 같이, 리테이너(380), 척추뼈 지지대들(340) 및 일체형 칼라 부재(346)는 모두, 외부 피복을 갖는 경추 지지 부분(302)을 제공하도록 하기 위해 천, 직물 또는 유사한 재료의 내측 층(392)과 외측 층(394) 사이에 적층될 수 있을 것이다. 도시된 실시예에서, 내측 층(392)과 외측 층(394) 사이의 적층은, 승모근 거치구(312) 및 다른 척추뼈 지지대들(340)을 일체형 칼라 부재(346) 상의 위치에 고정하며, 그리고 열가소성 폴리우레탄(TPU)의 층이, 추가적인 구조적 보강을 제공하기 위해, 내측 층(392)과 외측 층(394)에 의해 형성되는 외부 피복의 외부 표면 상에 코팅된다. 접착제 또는 접합과 같은, 다른 기술들이 또한, 승모근 거치구(312) 및 다른 척추뼈 지지대들(340)을 일체형 칼라 부재(346) 상에 고정하기 위해 사용될 수 있을 것이다.

이상에 언급된 바와 같이, 제3 척추 지지 장치(300)는, 제3 척추 지지 장치(300)의 정확한 해부학적 위치 설정을 유지하기 위해 경추 지지 부분(302)에 고정되는, 하네스(395)(도 30에 도시 안 됨; 도 36 및 도 37 참조)를 더 포함한다. 제1 및 제2 예시적 척추 지지 장치(100, 200)와 유사하게, 제3 예시적 척추 지지 장치(300)는, 조끼, 압박 셔츠, 또는 이와 유사한 것과 같은 몸통 의복 내에 통합될 수 있을 것이다. 예를 들어, 도 36 및 도 37에 도시된 바와 같이, 경추 지지 부분(302)에 고정되는 하네스(395)는, TPU로 형성되며 그리고, 셔츠(396) 또는 유사한 의복에 적층되거나 또는 달리 적당하게 고정된다. 도시된 실시예에서, 하네스(395)는, 외부 피복의 외부 표면 상에 배치되는 TPU의 층에 하네스를 접합함에 의해 제공되는 추가적인 구조적 보강을 동반하도록, 내측 층(392)과 외측 층(394)(도 30)에 의해 형성되는 외부 피복에, 부착에 의해, 예를 들어 봉제함에 의해, 경추 지지 부분(302)에 고정된다. 다른 실시예에서, 하네스는, 다른 적당한 재료들로 이루어질 수 있을 것이다. 더불어, 몸통을 감싸도록 하기 위해, 가슴을 가로질러, 팔들 아래로 그리고 어깨뼈들 사이에서 둘러지는, 도면들에 도시된 하네스 설계는, 단지 예시적인 하네스 배열이며, 그리고 몸통에 대한 꼭 맞는 고정을 제공하는 임의의 적당한 하네스 배열이 사용될 수 있을 것이다.

척추 지지 장치(300)는 바람직하게, 경추 지지 부분의 개구(398)를 가로질러 연장되는 목 밴드(397)를 갖도록 제공된다. 예를 들어, 목 밴드(397)는, 재료의 내측 층(392)과 외측 층(394)에 의해 형성되는 외부 피복에 봉제되거나 또는 달리 고정될 수 있을 것이며, 그리고 탄성을 갖게 되거나 또는 달리 탄력적일 수 있으며, 또는 버클 또는 다른 체결구를 갖도록 제공되는 띠의 형태를 취할 수 있을 것이다. 일부 실시예에서, 예를 들어, 척추 지지 장치(300)가 아이스하키에서의 사용을 위해 의도되는 경우, 목 밴드(397) 및 내측 층(392)과 외측 층(394)은, 적당한 절단-저항성 재료로 이루어질 수 있을 것이다. 예를 들어, 특정 스포츠는, 특정 절단-저항성 표준을 만족하는 목 보호를 요구할 수 있을 것이다.

특정 실시예들이 예로서 설명되었다. 다수의 변형 및 수정이 청구항들의 범위로부터 벗어남 없이 이루어질 수 있다는 것이 당업자에게 명백할 것이다.

Claims (9)

1. 척추 지지 장치로서:
   등쪽 위치로부터 복부쪽 위치를 향해 사람의 승모근들 위에서 연장되도록 그리고 사람의 승모근들과 연동하도록 맞춰지는, 생체역학적으로 뻣뻣한 승모근 거치구;
   상기 승모근 거치구에 연결되며 그리고 상기 승모근 거치구에 의해 지지되는, 환형에 가까운 경추 지지 부분으로서,
   상기 경추 지지 부분은,
   일련의 생체역학적으로 뻣뻣한 척추뼈 지지대와,
   일련의 연골결합 저항성 댐퍼를 포함하고,
   상기 척추뼈 지지대들은, 상기 척추뼈 지지대들 중의 인접한 것들 사이에서 연장되는 상기 연골결합 저항성 댐퍼들 중의 개별적인 것들에 의해 형성되는, 연골결합 저항성 관절들에 의해 서로로부터 이격되며, 그로 인해 상기 척추뼈 지지대들은 상기 연골결합 저항성 관절들과 교호 반복적으로 놓이며,
   상기 척추뼈 지지대들 및 상기 연골결합 저항성 관절들은, 개별적인 교호 반복적 사람 척추뼈들과의 등쪽 정렬을 위해, 위치 설정되는 것인, 경추 지지 부분; 및
   상기 승모근 거치구에 연결되며 그리고 상기 승모근 거치구의 사람의 승모근들과의 연동을 유지하기 위해 사람의 몸통에 꼭 맞게 고정되도록 맞춰지는 하네스
   를 포함하는 것인, 척추 지지 장치.
2. 제 1항에 있어서,
   다른 연골결합 저항성 댐퍼들에 대해 상기 승모근 거치구로부터 가장 멀리 놓이는 말단측 연골결합 저항성 댐퍼가, 다른 척추뼈 지지대들에 대해 상기 승모근 거치구로부터 가장 멀리 놓이는 말단측 척추뼈 지지대보다, 상기 승모근 거치구로부터 더 멀리 놓이는 것인, 척추 지지 장치.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 승모근 거치구로부터의 말단측에서 상기 경추 지지 부분에 기계적으로 연결되며 그리고 상기 경추 지지 부분에 의해 지지되는, 제1 경추 지지 플랜지로서,
   제1 경추 지지 플랜지는,
   연골결합 저항성 플랜지 부분; 및
   상기 연골결합 저항성 플랜지 부분과 상기 말단측 연골결합 저항성 댐퍼 사이에 개재되는, 반-강성 탄력적 플랜지 부분을 포함하는 것인, 제1 경추 지지 플랜지
   를 더 포함하는 것인, 척추 지지 장치.
4. 제 3항에 있어서,
   상기 제1 경추 지지 플랜지는 선택적으로, 상기 경추 지지 부분과 연동 가능하며 그리고 상기 경추 지지 부분으로부터 연동 해제 가능한 것인, 척추 지지 장치.
5. 제 3항에 있어서,
   상기 제1 경추 지지 플랜지는, 상기 경추 지지 부분의 가장 내측 표면 상에 배치되는, 라이너로부터 외향으로 연장되는 것인, 척추 지지 장치.
6. 제 1항에 있어서,
   상기 연골결합 저항성 댐퍼들은, 탄력적 재료로 형성되고 상기 승모근 거치구로부터 상기 말단측 연골결합 저항성 댐퍼로 연장되며 그리고 상기 말단측 연골결합 저항성 댐퍼를 포함하는, 일체형 칼라 부재 상의 융기부들에 의해 형성되며; 그리고
   상기 척추뼈 지지대들은, 상기 융기부들 사이의 채널들 내에 배치되는 것인, 척추 지지 장치.
7. 제 6항에 있어서,
   상기 융기부들은, 각 연골결합 저항성 댐퍼가 복수의 분리된 연골결합 저항성 요소를 포함하도록, 종방향 틈새들을 구비하는 것인, 척추 지지 장치.
8. 제 6항에 있어서,
   상기 일체형 칼라 부재와 연동하는 탄력적 C-자 형상 리테이너를 더 포함하는 것인, 척추 지지 장치.
9. 제 1항에 있어서,
   상기 경추 지지 부분의 개구를 가로질러 연장되는, 목 밴드를 더 포함하는 것인, 척추 지지 장치.

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