KR20190094791A - The exercising apparatus for the lower leg muscle - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 하지 근육 운동 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 하지 근육의 스트레칭 및 근력 강화 운동이 가능한 하지 근육 운동 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a lower limb muscle exercise device, and more particularly, to a lower limb muscle exercise device capable of stretching and strengthening muscles of the lower limb muscle.
하지 근육은 뒤넙다리 근육(hamstring)과 종아리 근육(calf muscle)을 포함한다. 대략 뒤넙다리 근육은 골반에서 무릎 관절까지 연장된다. 또한, 종아리 근육은 무릎 관절에서 발목까지 연장된다. 여기서, 뒤넙다리 근육의 유연성은 뇌성 마비 진단에 이용된다. 나아가, 하지 근육의 유연성은 노인, 장애인, 운동 선수 뿐만 아니라 일반인의 재활 및 스포츠 의학 측면에서 중요하다.Lower extremity muscles include hamstring and calf muscles. Roughly the thigh muscles extend from the pelvis to the knee joint. The calf muscles also extend from the knee joint to the ankle. Here, the flexibility of the thigh muscles is used to diagnose cerebral palsy. Furthermore, flexibility of the lower extremity muscles is important in terms of rehabilitation and sports medicine for the elderly, disabled, athletes as well as the general public.
종래 기술에 따르면, 하지 근육의 유연성을 개선하기 위해 발목의 배측굴곡 각도를 조절하여 뒤넙다리 근육과 종아리근육을 신장시킨다. 그러나, 하지 근육의 구조상 발목의 배측굴곡 각도의 조절은 종아리근육을 신장시킬 수 있으나, 뒤넙다리 근육을 충분히 신장시킬 수 없는 문제점이 있다. According to the prior art, in order to improve the flexibility of the lower extremity muscles by adjusting the dorsal flexion angle of the ankle to stretch the thigh muscles and calf muscles. However, the adjustment of the dorsal flexion angle of the ankle due to the structure of the lower extremity muscle can extend the calf muscle, but there is a problem that can not fully stretch the thigh muscles.
또한, 하체 마비 등으로 걷지 못하면, 하지 근육이 약화된다. 따라서, 하체 운동은 하지 근육의 스트레칭 뿐만 아니라 근력 강화 운동도 필요하다.In addition, if you cannot walk due to paralysis of the lower body, the lower extremity muscles are weakened. Therefore, lower body exercise requires not only stretching of the lower limb muscles but also strengthening exercises.
본 발명의 일 실시 예는, 하지 근육의 스트레칭과 근력 강화 운동을 효과적으로 수행할 수 있는 하지 근력 운동 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.One embodiment of the present invention, it is an object of the present invention to provide a lower extremity strength exercise device that can effectively perform the stretching and strengthening exercise of the lower extremity muscles.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 하지 근육 운동 장치는, 베이스 프레임에 회동 가능하게 연결되어 골반의 적어도 일부를 지지하는 제 1 플레이트를 포함하며, 제 1 플레이트의 회동에 따라 골반의 전경 각도를 조절하는 골반 전경 각도 조절 유닛, 및 제 1 플레이트를 가로지르는 제 1 축을 따라 이동 가능하게 베이스 프레임에 연결된 발 지지판을 포함하는 한 쌍의 다리 운동 유닛을 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the lower extremity muscle exercise apparatus according to an embodiment of the present invention, the first plate that is rotatably connected to the base frame to support at least a portion of the pelvis, A pair of leg movement units including a pelvic foreground angle adjusting unit for adjusting the foreground angle of the pelvis in accordance with the rotation, and a foot support plate coupled to the base frame to be movable along the first axis across the first plate. It is done.
또한, 골반 전경 각도 조절 유닛은, 제 1 축을 따라 연장된 제 1 리니어 가이드, 제 1 리니어 가이드를 따라 이동하는 제 1 이동 블록, 및 제 1 이동 블록과 제 1 플레이트의 각각에 힌지로 연결된 커넥팅 링크를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The pelvic foreground angle adjustment unit further includes a first linear guide extending along a first axis, a first moving block moving along the first linear guide, and a connecting link hinged to each of the first moving block and the first plate. It characterized in that it further comprises.
또한, 다리 운동 유닛은, 제 1 축을 따라 연장된 제 2 리니어 가이드, 제 2 리니어 가이드를 따라 이동하는 제 2 이동 블록, 및 제 2 이동 블록에 고정된 지지 링크를 더 포함하며, 발 지지판은 지지 링크에 회동 가능하게 연결된 것을 특징으로 한다.The leg movement unit further includes a second linear guide extending along the first axis, a second moving block moving along the second linear guide, and a support link fixed to the second moving block, wherein the foot support plate is supported. And rotatably connected to the link.
또한, 제 1 플레이트로부터 제 1 축을 따라 연장되며, 다리의 적어도 일부를 지지하는 제 2 플레이트를 더 포함하며, 제 2 플레이트는 제 1 축을 따라 연장되며, 발 지지판의 이동을 안내하는 한 쌍의 가이드 홀을 가지는 것을 특징으로 한다.It further includes a second plate extending along the first axis from the first plate and supporting at least a portion of the legs, the second plate extending along the first axis and guiding the movement of the foot support plate. It is characterized by having a hole.
또한, 한 쌍의 발 지지판을 동일한 방향 또는 서로 반대 방향으로 이동시키는 제어 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The apparatus may further include a control unit for moving the pair of foot support plates in the same direction or in opposite directions to each other.
본 발명에 따르면, 골반의 전경 각도와 발목 각도를 조절하여 하지 근육을 효과적으로 스트레칭할 수 있다. 또한, 발 바닥을 가압하여 하지 근력 강화 운동을 수행할 수 있다. 특히, 다리 운동 유닛이 발 바닥을 가압할 때, 사람의 엉덩이는 등받이 또는 골반 전경 각도 조절 유닛에 의해 구속 또는 함께 가압되므로, 하지 근육의 스트레칭 및 근력 강화에 효과적이다.According to the present invention, the lower extremity muscle can be effectively stretched by adjusting the foreground angle and the ankle angle of the pelvis. In addition, it is possible to perform the lower extremity muscle strength exercise by pressing the bottom of the foot. In particular, when the leg exercise unit presses against the bottom of the foot, the hips of the person are constrained or pressed together by the backrest or pelvic foreground angle adjusting unit, which is effective for stretching and strengthening the muscles of the lower limbs.
또한, 골반 전경 각도 조절 유닛과 제 1 플레이트의 사이의 수직 높이, 또는 다리 운동 유닛과 제 2 플레이트의 사이의 수직 높이를 최소화하여 크기를 줄일 수 있다.In addition, the size can be reduced by minimizing the vertical height between the pelvic foreground angle adjusting unit and the first plate, or the vertical height between the leg movement unit and the second plate.
또한, 제어 유닛은 한 쌍의 다리 운동 유닛을 동일한 방향으로 이동시키거나, 서로 다른 방향으로 이동시킬 수 있다. 즉, 제어 유닛의 구동 방식에 따라, 하지 근육은 다양한 조건과 형태로 운동 될 수 있다.Also, the control unit may move the pair of leg movement units in the same direction or in different directions. That is, according to the driving method of the control unit, the lower extremity muscle can be exercised in various conditions and forms.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 하지 근육 운동 장치를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 하지 근육 운동 장치를 개략적으로 도시한 측면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 하지 근육 운동 장치를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 4는 도 2에 도시된 하지 근육 운동 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 제어 유닛을 도시한 도면이다.1 is a perspective view schematically showing the lower extremity muscle exercising apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a side view schematically showing the lower limb muscle exercising apparatus shown in FIG. 1.
3 is a plan view schematically showing the lower extremity muscle exercising apparatus shown in FIG. 1.
4 is a view for explaining the operation of the lower extremity muscle exercising apparatus shown in FIG.
5 is a view showing a control unit according to an embodiment of the present invention.
이하 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 하지 근육 운동 장치(10)를 상세하게 설명한다. Hereinafter will be described in detail the lower extremity
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 하지 근육 운동 장치(10)를 개략적으로 도시한 사시도이며, 도 2는 도 1에 도시된 하지 근육 운동 장치(10)를 개략적으로 도시한 측면도이고, 도 3은 도 1에 도시된 하지 근육 운동 장치(10)를 개략적으로 도시한 평면도이다.1 is a perspective view schematically showing the lower limb
도 1 내지 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 하지 근육 운동 장치(10)는 베이스 프레임(100), 골반 전경 각도 조절 유닛(200), 및 한 쌍의 다리 운동 유닛(300)을 포함한다. 1 to 3, the lower extremity
본 발명의 일 실시 예에 따른 하지 근육 운동 장치(10)는 사람의 하지 근육을 스트레칭 및 운동시켜, 하지 근육을 증대시킬 수 있다. 이를 위해, 사람은 하지 근육 운동 장치(10)의 상면에 다리를 편 상태로 앉아, 하지 근육을 운동할 수 있다. 이때, 골반 전경 각도 조절 유닛(200)은 골반의 전경 각도를 조절하여 하지 근육을 스트레칭 시킬 수 있다. 또한, 한 쌍의 다리 운동 유닛(300)은 다리의 스트레칭 및 운동을 수행하여, 하지 근육을 증대시킬 수 있다. 등받이(110)는 베이스 프레임(100)의 일 측에 배치되어, 사람의 등을 지지할 수 있다.The lower extremity
일 실시 예로, 골반 전경 각도 조절 유닛(200)은 베이스 프레임(100)에 회동 가능하게 연결되는 제 1 플레이트(210)를 포함한다. 제 1 플레이트(210)는 골반(미도시)의 적어도 일부를 지지한다. 제 1 플레이트(210)는 베이스 프레임(100)에 힌지축(H1)으로 연결되어 회동된다. 힌지축(H1)은 사람의 다리의 연장 방향과 교차할 수 있다. In one embodiment, the pelvic foreground
사람의 골반은 제 1 플레이트(210)의 회동에 따라 골반의 전경 각도를 조절할 수 있다. 즉, 골반 전경 각도 조절 유닛(200)은 사람의 엉덩이의 적어도 일부를 발을 향하여 밀수 있다. 이에 의해, 골반의 상측은 골반의 하측을 기준으로 발을 향하여 회동될 수 있다. 이때, 종아리와 뒤넙다리 근육이 스트레칭될 수 있다. 특히, 골반 전경 각도의 조절은 뒤넙다리 근육을 충분히 스트레칭 시킬 수 있다.The human pelvis may adjust the foreground angle of the pelvis according to the rotation of the
또한, 골반 전경 각도 조절 유닛(200)은 제 1 리니어 가이드(230), 제 1 이동 블록(250), 커넥팅 링크(270) 및 제 1 액츄에이터(290)를 더 포함한다. 제 1 리니어 가이드(230)는 제 1 플레이트(210)의 하부에서 제 1 축(A)을 따라 연장된다. 즉, 제 1 리니어 가이드(230)는 제 1 플레이트(210)와 평행하게 배치될 수 있다. 제 1 이동 블록(250)은 제 1 리니어 가이드(230)의 길이를 따라 이동 가능하게 배치된다. 커넥팅 링크(270)는 제 1 이동 블록(250)과 제 1 플레이트(210)의 각각에 힌지로 연결된다. 따라서, 제 1 이동 블록(250)의 이동에 따라 커넥팅 링크(270)는 제 1 플레이트(210)를 힌지축(H1)을 기준으로 회동시킨다. 이로써, 제 1 플레이트(210)와 골반 전경 각도 조절 유닛(200)의 사이의 수직 높이를 최소화할 수 있다. In addition, the pelvic foreground
일 실시 예로, 제 1 리니어 가이드(230)는 나사산을 가지는 스크류 형상을 가질 수 있다. 또한, 제 1 이동 블록(250)은 제 1 리니어 가이드(230)에 대응한 나사홈을 가질 수 있다. 제 1 액츄에이터(290)는 모터를 포함한다. 따라서, 제 1 액츄에이터(290)의 동작에 따라 제 1 이동 블록(250)은 제 1 리니어 가이드(230)의 길이를 따라 직선 운동할 수 있다.In one embodiment, the first
한편, 한 쌍의 다리 운동 유닛(300)은 평면상 나란하게 베이스 프레임(100)에 배치될 수 있다. 다리 운동 유닛(300)은 발 지지판(310)을 포함한다. 발 지지판(310)은 제 1 축(A)을 따라 이동 가능하게 베이스 프레임(100)에 연결된다. 특히, 한 쌍의 발 지지판(310)은 평면상 나란하게 배치된다. 제 1 축(A)은 힌지축(H1)과 교차한다.On the other hand, the pair of
발 지지판(310)은 사람의 발(미도시)을 지지한다. 한 쌍의 발 지지판(310)은 함께 동일한 방향으로 이동할 수 있다. 또한, 한 쌍의 발 지지판(310)은 서로 반대 방향으로 이동할 수 있다. 발 지지판(310)의 이동 거리는 운동 목적에 조정될 수 있다. 발 지지판(310)이 제 1 플레이트(210)를 향하여 제 1 축(A)을 따라 이동하면, 사람의 발 바닥이 가압된다. 따라서, 종아리 및 뒤넙다리 근육, 특히 종아리 근육이 충분히 스트레칭 된다. 또한, 발 지지판(310)의 가압으로 하지 근육이 가압되므로, 하지 근육의 운동시킬 수 있다. 즉, 하지 근육이 스트레칭되고, 하지 근육의 근력이 강화될 수 있다.The
한편, 한 쌍의 발 지지판(310)이 함께, 제 1 플레이트(210)를 향하여 이동하면, 두 다리의 하지 근육의 스트레칭과 근력 강화에 도움이 된다. 또한, 한 쌍의 발 지지판(310)이 서로 다른 방향으로 교대로 이동하면, 사람의 다리는 걷기 운동을 할 수 있다. 즉, 하지 근육은 걷기 운동과 동일한 조건의 운동을 할 수 있다.On the other hand, when the pair of
또한, 다리 운동 유닛(300)은 제 2 리니어 가이드(330), 제 2 이동 블록(350) 및 지지 링크(370)를 포함한다. 제 2 리니어 가이드(330)는 제 1 축(A)을 따라 연장된다. 제 2 이동 블록(350)은 제 2 리니어 가이드(330)를 따라 이동한다. 지지 링크(370)는 제 2 이동 블록(350)에 고정된다. 제 2 이동 블록(350)은 제 2 액츄에이터(390)에 의해 직선 운동을 할 수 있다.In addition, the
일 시 예로, 제 2 리니어 가이드(330)는 나사산을 가지는 스크류 형상을 가질 수 있다. 제 2 이동 블록(350)은 제 2 리니어 가이드(330)에 대응하는 나사홈을 가질 수 있다. 제 2 이동 블록(350)은 제 2 액츄에이터(390)에 의해 제 2 리니어 가이드(330)의 길이 방향을 따라 직선 운동 할 수 있다. 제 2 액츄에이터(390)는 모터를 포함한다. 지지 링크(370)는 가이드 홀(410)에 삽입되어, 제 2 플레이트(400)를 수직으로 관통한다.For example, the second
여기서, 발 지지판(310)은 지지 링크(370)에 회동 가능하게 연결된다. 특히, 발 지지판(310)의 힌지축(H2)은 발 지지판(310)의 상단과 하단의 사이에 배치된다. 따라서, 지지 링크(370)가 제 1 플레이트(210)를 향하여 이동할수록 발 지지판(310)은 회동하여 수직으로 배치된다. 발 지지판(310)의 하단이 지지 링크(370)에 의해 지지되어, 발 지지판(310)은 더 이상 회동되지 않는다. 즉, 발 지지판(310)의 회동에 의해, 사람의 발 끝은 발 뒤꿈치를 중심으로 회동될 수 있다. 이에 의해, 종아리 근육은 충분히 스트레칭 될 수 있다.Here, the
본 발명의 일 실시 예에 따른 하지 근육 운동 장치(10)는 제 2 플레이트(400)를 더 포함한다. 제 2 플레이트(400)는 제 1 축(A)을 따라 연장되며, 발 지지판(310)의 이동을 안내하는 한 쌍의 가이드 홀(410)을 가진다. 한 쌍의 가이드 홀(410)은 서로 나란하게 배치된다. 또한, 한 쌍의 가이드 홀(410)은 제 1 플레이트(210)에 접하는 제 2 플레이트(400)의 일단과 제 2 플레이트(400)의 일단에 마주보는 제 2 플레이트(400)의 타단의 사이에 배치된다. 따라서, 발 지지판(310)이 제 1 플레이트(210)를 향하여 이동하여, 사람의 다리가 걷기 운동과 동일하게 운동할 수 있다.The lower extremity
도 4는 도 2에 도시된 하지 근육 운동 장치(10)의 동작을 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 제어 유닛(500)을 도시한 도면이다.4 is a view for explaining the operation of the lower extremity
도 4 및 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 하지 근육 운동 장치(10)는 제어 유닛(500)을 더 포함한다. 제어 유닛(500)은 골반 전경 각도 조절 유닛(200)과 다리 운동 유닛(300)의 동작을 조절할 수 있다. 예컨대, 제어 유닛(500)은 골반 전경 각도 조절 유닛(200)을 구동하여, 제 1 플레이트(210)를 힌지축(H1)을 기준으로 회동시킬 수 있다. 이에 의해, 골반 전경 각도는 조절된다. 4 and 5, the lower extremity
또한, 제어 유닛(500)은 한 쌍의 다리 운동 유닛(300)을 구동하여, 한 쌍의 발 지지판(310)을 동일한 방향으로 이동시키거나, 서로 다른 방향으로 이동시킬 수 있다. In addition, the
이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.As mentioned above, although the invention made by the present inventor was demonstrated concretely according to the said Example, this invention is not limited to the said Example and can be variously changed in the range which does not deviate from the summary.
10 : 하지 근육 운동 장치
100 : 베이스 프레임
200 : 골반 전경 각도 조절 유닛
210 : 제 1 플레이트
230 : 제 1 리니어 가이드
250 : 제 1 이동 블록
270 : 커넥팅 링크
290 : 제 1 액츄에이터
300 : 다리 운동 유닛
310 : 발 지지판
330 : 제 2 리니어 가이드
350 : 제 2 이동 블록
370 : 지지 링크
390 : 제 2 액츄에이터
400 : 제 2 플레이트
410 : 한 쌍의 가이드 홀
500 : 제어 유닛10: leg muscle exercise device
100: base frame
200: pelvis foreground angle adjustment unit
210: first plate
230: first linear guide
250: first moving block
270: connecting link
290: the first actuator
300: leg exercise unit
310: foot support plate
330: second linear guide
350: second moving block
370 support link
390: second actuator
400: second plate
410: a pair of guide holes
500 control unit
Claims (5)
제 1 플레이트를 가로지르는 제 1 축을 따라 이동 가능하게 베이스 프레임에연결된 발 지지판을 포함하는 한 쌍의 다리 운동 유닛을 포함하는 하지 근육 운동 장치.A pelvis foreground angle adjusting unit rotatably connected to the base frame to support at least a portion of the pelvis, and adjusting a foreground angle of the pelvis according to the rotation of the first plate; And
A lower extremity muscle exercising apparatus comprising a pair of leg exercise units comprising a foot support plate coupled to the base frame to be movable along a first axis across the first plate.
골반 전경 각도 조절 유닛은,
제 1 축을 따라 연장된 제 1 리니어 가이드;
제 1 리니어 가이드를 따라 이동하는 제 1 이동 블록; 및
제 1 이동 블록과 제 1 플레이트의 각각에 힌지로 연결된 커넥팅 링크를 더포함하는 하지 근육 운동 장치.The method of claim 1,
Pelvis foreground angle adjustment unit,
A first linear guide extending along the first axis;
A first moving block moving along the first linear guide; And
The lower extremity muscle exercising apparatus further comprising a connecting link hinged to each of the first moving block and the first plate.
다리 운동 유닛은,
제 1 축을 따라 연장된 제 2 리니어 가이드;
제 2 리니어 가이드를 따라 이동하는 제 2 이동 블록; 및
제 2 이동 블록에 고정된 지지 링크를 더 포함하며,
발 지지판은 지지 링크에 회동 가능하게 연결된 하지 근육 운동 장치.The method of claim 1,
Leg exercise unit,
A second linear guide extending along the first axis;
A second moving block moving along the second linear guide; And
Further comprising a support link fixed to the second moving block,
The foot support plate is a lower extremity muscle exercise device rotatably connected to the support link.
제 1 플레이트로부터 제 1 축을 따라 연장되며, 다리의 적어도 일부를 지지하는 제 2 플레이트를 더 포함하며,
제 2 플레이트는 제 1 축을 따라 연장되며, 발 지지판의 이동을 안내하는 한 쌍의 가이드 홀을 가지는 하지 근육 운동 장치.The method of claim 1,
A second plate extending from the first plate along a first axis, the second plate supporting at least a portion of the leg;
And the second plate extends along the first axis and has a pair of guide holes for guiding movement of the foot support plate.
한 쌍의 발 지지판을 동일한 방향 또는 서로 반대 방향으로 이동시키는 제어 유닛을 더 포함하는 하지 근육 운동 장치.The method of claim 1,
The lower extremity muscle exercising apparatus further comprising a control unit for moving the pair of foot support plates in the same direction or in opposite directions to each other.
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