KR20200126612A - 전방십자인대 보조기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전방십자인대 보조기에 관한 것으로, 착용자의 무릎을 감싸며, 충격을 흡수하는 완충패드; 상기 완충패드의 상부에 이격 구비되고, 착용자의 대퇴부에 고정될 수 있도록 고정수단을 갖는 상부패드; 상기 완충패드의 하부에 이격 구비되며, 착용자의 하퇴부에 고정될 수 있도록 고정수단을 갖는 하부패드; 상기 완충패드 및 상기 상부패드의 양 측을 각각 상호 연결하고, 대퇴부의 양 측을 지지하는 한 쌍의 상부지지대; 상기 완충패드 및 상기 하부패드의 양 측을 각각 상호 연결하고, 하퇴부의 양 측을 지지하는 한 쌍의 하부지지대; 및 상기 완충패드의 양 측에 구비되어 상기 상부지지대 및 상기 하부지지대를 이어주며, 착용자의 운동상태에 대응하여 무릎의 굽힘 정도를 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 착용자의 무릎이 설정된 각도만큼만 굽혀질 수 있도록 굽힘 각도를 조절하여 상기 제어부를 중심으로 상기 상부지지대 및 하부지지대의 회전 범위를 한정하는 각도조절기; 회전 범위 내에서 움직이는 상기 상부지지대 및 하부지지대에 가해지는 압력을 측정하여 착용자의 운동상태를 파악하는 압력센서; 및 상기 각도조절기 및 상기 압력센서의 정보를 산출하여 착용자가 실시간으로 운동상태 및 회복상태를 확인할 수 있도록 산출된 정보를 착용자의 모바일로 전송하는 통신모듈을 포함하는 것을 특징으로 하여 무릎관절 수술 내지 정형외과적 상처 치료를 받은 환자나 장애인, 노약자, 특히 무릎을 움직이기 어려운 전방십자인대의 파열이나 손상 등에 따른 환자의 재활이나 2차적인 손상을 예방하는데 도움을 줄 수 있도록 구성된 전방십자인대 보조기에 관한 것이다.

Description

전방십자인대 보조기{ANTERIOR CRUCIATE LIGAMENT BRACE}
본 발명은 전방십자인대 보조기에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 무릎관절 수술 내지 정형외과적 상처 치료를 받은 환자나 장애인, 노약자, 특히 무릎을 움직이기 어려운 전방십자인대의 파열이나 손상 등에 따른 환자의 재활이나 2차적인 손상을 예방하는데 도움을 줄 수 있도록 구성된 전방십자인대 보조기에 관한 것이다.
인체의 무릎은 가장 큰 관절이며 3개의 뼈(대퇴골, 경골, 슬개골)와 뼈 사이에 쿠션 역할을 해주는 연골과 주위의 인대와 근육으로 이루어져 있으며, 무릎 위의 체중을 모두 지탱하기 때문에 굉장히 큰 압박을 견뎌내야 한다.
이러한 무릎은 인체의 가장 활동적인 운동을 감당해내는 중요한 부분으로서 무리한 운동이나 각종 상해와 노화와 질병으로 인하여 많은 좋지 못한 무릎증상들이 나타나게 되며, 그에 따라 많은 종류의 보호대와 보조기가 예방 및 치료의 목적으로 사용되어지고 있으며, 대표적으로 십자인대 파열로 인한 재활치료에 사용되어진다.
십자인대는 전방십자인대(Anterior Cruciate Ligament, ACL)와 후방십자인대(Posterior Cruciate Ligament, PCL)로 구분될 수 있다.
이때, 안쪽 넙다리뼈 관절 융기 사이에서 시작하여 사선 방향을 주행하면서 정강뼈의 뒤쪽 면에 붙어 정강뼈가 넙다리뼈에 대해 뒤쪽으로 움직여지지 않도록 버티는 인대가 후방십자인대이고, 전방십자인대는 무릎의 앞쪽 움직임에 대한 일차적인 안정구조물로써, 경골의 전방 이동과 지나친 신전을 방지하고 경골의 내회전을 제한하는 것이다.
전방십자인대의 파열은 보통 축구, 농구, 핸드볼, 스키 등의 고부하 운동을 할 때 파열되거나 손상되기 쉬우며, 제대로 치료하지 않으면 재발의 위험이 크고, 증상이 오래도록 지속될 수 있다.
그로 인해 무릎의 수술 내지 정형외과적 치료를 받은 이후 재활을 위해 보조하는 장치의 역할이 중요하게 인식되고 있다.
종래의 무릎보조기는 하부지지대로부터 이격되는 방향으로의 변위를 가지는 상부지지대의 직선운동을 보조하는 부속 및 조립체와, 착용자의 전방 측으로 회전각 변위를 가지는 상부지지대의 회전운동을 보조하는 부속 및 조립체가 상호 독립적으로 작동이 이루어지게 됨에 따라, 직선운동과 회전운동의 이동경로가 서로 겹치게 되고 독립적인 방향성으로 인해 서로 방해를 하게 되는 경우가 빈번하게 발생되어 착용자의 관절 움직임 및 보행이 원활하게 이루어지기 어렵다는 문제점이 있었다.
이러한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 특허문헌1은 상부지지대, 하부지지대, 조인트부 및 탄성부재를 포함하여 이루어지며, 상부지지대는 무릎보조기의 상부에 탈부착되고, 하부지지대는 무릎보조기의 하부에 탈부착되며, 조인트부는 상부지지대와 하부지지대를 연결하고, 탄성부재는 상부지지대와 하부지지대에 연결되어 사용자가 무릎을 구부리거나 펼 때 부하를 인가하여 별도의 운동기기 없이도 관절보조기를 이용하여 레그 컬 및 레그 익스텐션 운동을 수행할 수 있는 관절보조기용 재활 운동기를 제공했다.
하지만, 특허문헌1은 인대의 움직임을 최소화하여 관절을 고정하도록 지지대가 고정되어 있기 때문에 환자의 체형과 부상경중을 전혀 고려하지 못한다는 문제점이 있으며, 환자마다 손상된 부위가 상이함에도 불구하고 고정된 상태로 일정 시간 동안 유지할 경우, 관절이 굳어 재활 치료에도 많은 시간이 소요된다는 문제점이 있다.
KR 10-2010-0018599 A KR 10-2011-0026543 A
상기한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 외측이 경질탄성체로 이루어진 완충패드, 상부패드 및 하부패드와 강성체로 이루어진 상부지지대 및 하부지지대와 착용자의 체형에 맞춰 조절할 수 있는 고정수단 및 결속밴드, 그리고 착용자의 무릎 굽힘 정도를 제어하고 운동상태 및 위험도를 파악하여 실시간으로 착용자의 모바일로 정보를 전송해주는 제어부로 구성됨으로써, 착용자의 체형에 맞춰 밀착 고정되어 착용자의 관절 움직임 및 보행이 원활하게 이루어질 수 있으며, 관절이 비정상적으로 움직이거나 무리한 힘이 가해지는 것을 미연에 방지할 수 있어 재활 치료에 소요되는 시간을 단축시킬 수 있는 전방십자인대 보조기를 제공하는데 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 착용자의 무릎을 감싸며, 충격을 흡수하는 완충패드; 상기 완충패드의 상부에 이격 구비되고, 착용자의 대퇴부에 고정될 수 있도록 고정수단을 갖는 상부패드; 상기 완충패드의 하부에 이격 구비되며, 착용자의 하퇴부에 고정될 수 있도록 고정수단을 갖는 하부패드; 상기 완충패드 및 상기 상부패드의 양 측을 각각 상호 연결하고, 대퇴부의 양 측을 지지하는 한 쌍의 상부지지대; 상기 완충패드 및 상기 하부패드의 양 측을 각각 상호 연결하고, 하퇴부의 양 측을 지지하는 한 쌍의 하부지지대; 및 상기 완충패드의 양 측에 구비되어 상기 상부지지대 및 상기 하부지지대를 이어주며, 착용자의 운동상태에 대응하여 무릎의 굽힘 정도를 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 제어부는 착용자의 무릎이 설정된 각도만큼만 굽혀질 수 있도록 굽힘 각도를 조절하여 상기 제어부를 중심으로 상기 상부지지대 및 하부지지대의 회전 범위를 한정하는 각도조절기; 회전 범위 내에서 움직이는 상기 상부지지대 및 하부지지대에 가해지는 압력을 측정하여 착용자의 운동상태를 파악하는 압력센서; 및 상기 각도조절기 및 상기 압력센서의 정보를 산출하여 착용자가 실시간으로 운동상태 및 회복상태를 확인할 수 있도록 산출된 정보를 착용자의 모바일로 전송하는 통신모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 전방십자인대 보조기를 제공한다.
이때, 상기 고정수단은 상기 상부패드 및 하부패드의 일 측에 각각 고정되고, 상기 상부패드 및 하부패드의 타 측에 탈착 가능하도록 결합되어 착용자의 체형에 맞게 길이 조절이 가능한 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 완충패드, 상부패드 및 하부패드는 착용자의 무릎, 대퇴부 및 하퇴부의 형태에 맞춰 밀착되도록 외측이 경질탄성체로 이루어지며, 상기 상부지지대 및 하부지지대는 착용자의 운동상태에 대응하여 무릎이 지지될 수 있도록 강성체로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 상부지지대 및 하부지지대에는 상기 전방십자인대 보조기가 흔들림 없이 착용될 수 있도록 착용자의 대퇴부 및 하퇴부를 각각 감싸주며, 착용자의 체형에 맞춰 조임 강도를 조절할 수 있는 복수의 결속밴드를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 제어부에는 착용자의 무릎에 가해지는 위험도를 판단할 수 있도록 착용자의 움직임에 따른 순간 가속도를 측정하여 착용자의 운동상태를 실시간으로 감지하는 가속도센서를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기와 같이 구성된 본 발명을 제공함으로써, 착용자의 체형에 맞춰 밀착 고정되어 착용자의 움직임 및 보행을 원활하게 할 수 있으며, 관절이 비정상적으로 움직이거나 흔들려 상처가 악화되는 것을 방지하고, 착용자의 운동상태, 위험도 및 회복상태를 실시간으로 파악하여 관절에 무리가 가지 않도록 미연에 방지할 수 있으며, 회복을 위한 재활 치료에 소요되는 시간을 단축시키고, 재발의 위험을 최소화 할 수 있는 효과가 있다.
도1은 본 발명에 따른 전방십자인대 보조기를 나타내는 구성도.
도2는 실시 예에 따른 전방십자인대 보조기의 상부패드를 나타내는 예시도.
도3은 본 발명에 따른 전방십자인대 보조기의 제어부를 나타내는 구성도.
도4는 실시 예에 따른 전방십자인대 보조기의 결속밴드를 나타내는 예시도.
이하, 본 발명에 대하여 동일한 기술분야에 속하는 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 첨부도면을 참조하여 바람직한 실시 예를 상세하게 설명하기로 한다.
본 발명은 무릎관절 수술 내지 정형외과적 상처 치료를 받은 환자나 장애인, 노약자, 특히 무릎을 움직이기 어려운 전방십자인대의 파열이나 손상 등에 따른 환자의 재활이나 2차적인 손상을 예방하는데 도움을 줄 수 있도록 보조하는 전방십자인대 보조기에 관한 것으로, 본 발명에 따른 전방십자인대 보조기는 도1 내지 도4에 도시된 바와 같이, 완충패드(100), 상부패드(200), 하부패드(300), 상부지지대(500), 하부지지대(600) 및 제어부(700)로 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 완충패드(100)는 착용자의 무릎을 감싸도록 하여 재활 치료 또는 운동상태에 따라 가해질 수 있는 충격을 흡수하여 착용자의 무릎을 안전하게 보호하는 역할을 수행할 수 있다.
또한, 상기 완충패드(100)는 착용자 마다 각기 다른 체형에 맞추어 밀착되어 고정되며, 파손되지 않고 착용자의 무릎을 안전하게 보호할 수 있도록 강성 및 탄성을 두루 갖춘 경질탄성체로 이루어질 수 있다.
이때, 착용자의 무릎에 밀착되는 상기 완충패드(100)에 의해 생기는 마찰로 인해 피부가 상하거나 염증이 생기는 것을 방지하기 위하여 상기 완충패드(100)의 내측은 솜이나 스펀지 등과 같이 부드럽고 외부의 충격을 완충시킬 수 있는 패드로 이루어 질 수 있으며, 외측의 커버 부분을 경질탄성체로 이루어지도록 하여 외부에서 가해지는 충격을 완화시키고, 피부의 마찰이 없이 안전하게 무릎을 보호할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 상부패드(200)는 상기 완충패드(100)의 상부에 이격 구비될 수 있으며, 고정수단(400)에 의해 착용자의 대퇴부에 고정될 수 있고, 상기 하부패드(300)는 상기 완충패드(100)의 하부에 이격 구비될 수 있으며, 상기 상부패드(200)와 마찬가지로 고정수단(400)에 의해 착용자의 하퇴부에 고정될 수 있다.
이때, 상기 상부패드(200) 및 상기 하부패드(300)는 상기 완충패드(100)와 동일하게 외측의 커버 부분은 경질탄성체로 이루어지도록 하여 파손의 위험을 최소화 하고, 착용자의 대퇴부 및 하퇴부를 튼튼하게 고정 지지해줄 수 있도록 할 수 있으며, 내측에 솜이나 스펀지 등과 같이 부드럽고 충격을 완충시킬 수 있는 패드로 이루어지도록 하여 피부의 마찰이 없이 안전하게 고정되고, 착용자가 불편함을 느끼지 않도록 할 수 있다.
또한, 상기 상부패드(200) 및 상기 하부패드(300)의 외측 커버인 경질탄성체 부분은 착용자의 대퇴부 및 하퇴부 전체를 감싸도록 구성되는 것이 아닌, 대퇴부 및 하퇴부를 원형이라 가정했을 시, 반원 형상으로 이루어 질 수 있다.
즉, 상기 상부패드(200)는 경질탄성체로 이루어진 반원 형상의 외측 커버가 착용자의 대퇴부 뒷 부분에 구비되어 대퇴부의 뒷 부분을 튼튼하게 고정 지지시켜줄 수 있으며, 대퇴부의 앞 부분에는 착용자의 체형, 즉, 대퇴부의 굵기나 형태에 맞게 상기 상부패드(200)가 밀착 고정될 수 있도록 길이 조절이 가능한 상기 고정수단(400)이 구비되도록 할 수 있고, 상기 하부패드(300)에서 경질탄성체로 이루어진 반원 형상의 외측 커버는 착용자의 하퇴부 앞 부분에 구비되어 하퇴부의 앞 부분을 튼튼하게 고정 지지시켜줄 수 있으며, 하퇴부의 뒷 부분에는 상기 상부패드(200)에 구비되는 상기 고정수단(400)과 동일한 고정수단(400)이 구비되어, 상기 하부패드(300)가 착용자의 하퇴부의 굵기나 형태에 맞게 밀착 고정될 수 있도록 할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 고정수단(400)은 상기 상부패드(200) 및 상기 하부패드(300)의 일 측에 각각 고정될 수 있으며, 상기 상부패드(200) 및 하부패드(300)의 타 측에 탈착이 가능하도록 결합되어 상기 전방십자인대 보조기를 용이하게 착용할 수 있도록 하고, 상기 전방십자인대 보조기를 착용한 상태에서 상기 고정수단(400)의 길이를 조절하여, 착용자의 체형, 즉, 대퇴부 및 하퇴부의 굵기나 형태에 맞게 밀착 고정될 수 있도록 할 수 있다.
이때, 상기 고정수단(400)은 벨크로(Velcro) 타입의 밴드로 이루어지는 것이 바람직하나, 이에 한정하지 않고, 버튼 또는 후크 방식으로 결합될 수 있으며, 길이 조절 클립을 이용하여 착용자의 대퇴부 및 하퇴부의 굵기나 형태에 맞게 조절하여 줌으로써, 안정감 있게 상기 전방십자인대 보조기가 착용되도록 할 수 있다.
즉, 상기 전방십자인대 보조기를 착용한 착용자는 도2에 도시된 바와 같이, 상기 고정수단(400)의 길이를 조율하여 줌으로써, 경질탄성체로 이루어진 상기 상부패드(200) 및 하부패드(300)의 외측 커버 부위가 착용자의 대퇴부 및 하퇴부의 굵기나 형태에 맞게 밀착되도록 하여 착용자가 움직이더라도 불편함이 없으며, 상기 전방십자인대 보조기가 흔들림 없이 착용되도록 하여 안정감을 확보할 수 있는 것이다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 완충패드(100) 및 상기 상부패드(200)의 양 측을 각각 상호 연결하도록 한 쌍으로 이루어질 수 있으며, 착용자의 대퇴부의 양 측을 지지하는 역할을 수행할 수 있는 것이 상기 상부지지대(500)이고, 상기 완충패드(100) 및 상기 하부패드(300)의 양 측을 각각 상호 연결하도록 한 쌍으로 이루어질 수 있으며, 착용자의 하퇴부의 양 측을 지지하는 역할을 수행할 수 있는 것이 상기 하부지지대(600)이다.
이때, 상기 상부지지대(500) 및 하부지지대(600)는 착용자가 이동하거나 재활 치료를 하는 운동상태에서도 상기 전방십자인대 보조기가 정확하고 튼튼하게 착용자의 무릎을 지지하여 착용자의 무릎이 비정상적으로 비틀리거나 굽혀지는 것을 방지하는 역할을 수행할 수 있다.
이를 위해 상기 상부지지대(500) 및 상기 하부지지대(600)는 외부의 충격이나, 착용자가 움직이는 상태에서도 휘어지거나 비틀리지 않고 착용자의 무릎을 단단히 지지할 수 있도록 강한 강성을 가진 강성체로 이루어지도록 하는 것이 바람직하며, 상기 상부지지대(500) 및 상기 하부지지대(600)가 서로 이어지는 상기 완충패드(100)의 양 측에는 상기 제어부(700)가 구비되어 상기 상부지지대(500) 및 상기 하부지지대(600)의 결속을 강화하여 이어줄 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 제어부(700)는 착용자의 운동상태에 대응하여 무릎이 굽혀지는 정도를 제어하는 역할을 수행할 수 있으며, 무릎 수술이나 치료 이후, 움직임이나 재활 치료를 함에 있어서 의사 또는 전문가의 소견에 맞춰 무릎의 굽힘 정도를 서서히 조절할 수 있도록 함으로써, 무리한 동작으로 인해 전방십자인대의 손상이나 파열이 재발하거나, 재활 기간이 늘어나는 것을 방지할 수 있도록 할 수 있다.
이를 위하여, 상기 제어부(700)에는 착용자의 무릎이 설정된 각도만큼만 굽혀질 수 있도록 무릎 굽힘 각도를 조절하여 상기 제어부(700)를 중심으로 이어지는 상기 상부지지대(500) 및 상기 하부지지대(600)의 회전 범위를 한정할 수 있는 각도조절기(710)가 구비될 수 있으며, 도3에 도시된 바와 같이, 상기 각도조절기(710) 외에도 압력센서(720) 및 통신모듈(730)이 구비될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 압력센서(720)는 상기 각도조절기(710)에 의해 조절되어 일정한 회전 범위 내에서 착용자의 운동상태에 따라 움직이는 상기 상부지지대(500) 및 상기 하부지지대(600)에 가해지는 압력을 측정할 수 있다.
즉, 상기 제어부(700)에 구비된 상기 압력센서(720)를 통해 상기 상부지지대(500) 및 상기 하부지지대(600)가 움직이면서 가해지는 압력을 측정할 수 있으며, 상기 상부지지대(500) 및 상기 하부지지대(600)에서 측정된 압력을 토대로 착용자의 무릎에 가해지는 압력을 산출하여 착용자의 운동상태 및 압력의 과중에 따른 위험도를 파악할 수 있는 것이다.
또한, 상기 통신모듈(730)은 상기 각도조절기(710)에서 설정된 각도 및 각도의 변화 과정과 상기 압력센서(720)에서 측정한 정보를 산출하여 착용자의 모바일(M)로 전송하도록 하는 역할을 수행할 수 있음으로써, 착용자가 실시간으로 운동상태 및 회복상태를 확인할 수 있으며, 무릎에 과도한 압력이 가해지는 것으로 판단될 시에는 모바일(M)로 경고 또는 알림 신호를 전송하여 착용자가 즉각 확인할 수 있도록 함으로써, 무리하지 않는 선에서 안정적인 재활 치료가 이루어질 수 있도록 보조할 수 있다.
이때, 상기 통신모듈(730)은 착용자가 휴대할 수 있는 모바일(M)과 상호 연결될 수 있도록 블루투스 또는 단거리 통신 수단으로 구성될 수 있다.
또한, 상기 통신모듈(730)을 통해 전송 받은 정보를 착용자가 상기 모바일(M)을 통해 쉽게 확인하고 파악할 수 있도록 상기 통신모듈(730)의 정보 신호를 디스플레이 신호로 변환하여 보여주는 애플리케이션(Application)이 별도로 상기 모바일(M)에 설치될 수 있으나, 이에 한정하지 않고, 상기 모바일(M)에 기본으로 설치되어 있는 애플리케이션(문자 또는 알람 등과 같은 기본 설치 구성)을 통해서도 확인할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 제어부(700)에는 착용자의 움직임에 따른 순간 가속도를 측정하여 착용자의 운동상태를 실시간으로 감지할 수 있는 가속도센서(740)가 더 구비될 수 있는데, 이는 상기 압력센서(720)와 함께 착용자의 무릎에 가해지는 위험도를 보다 정확하고 정밀하게 판단할 수 있기 위함이다.
상술한 바와 같은 구성을 갖는 상기 전방십자인대 보조기에는 상기 상부패드(200) 및 상기 하부패드(300)가 착용자의 대퇴부 및 하퇴부에 고정될 수 있도록 하는 상기 고정수단(400) 외에도 상기 전방십자인대 보조기가 흔들림 없이 착용될 수 있도록 착용자의 대퇴부 및 하퇴부를 각각 감싸주는 결속밴드(800)가 복수 개 더 구비될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 결속밴드(800)는 도1 및 도4에 도시된 바와 같이, 각각 한 쌍을 이루는 상기 상부지지대(500) 및 상기 하부지지대(600)의 사이에 수평 방향으로 구비될 수 있으며, 착용자의 체형, 즉, 대퇴부 및 하퇴부의 굵기나 형태에 맞춰 고정될 수 있도록 조임 강도를 조절할 수 있는 구조로 이루어 질 수 있다.
이때, 상기 결속밴드(800)는 상기 고정수단(400)과 마찬가지로 벨크로(Velcro) 타입의 밴드로 이루어지는 것이 바람직하나, 이에 한정하지 않고, 버튼 또는 후크 방식으로 결합될 수 있다.
또한, 상기 고정수단(400) 및 상기 결속밴드(800)의 조절에 의해 착용자의 체형에 맞게 양 측의 폭이 조절되는 상기 상부지지대(500) 및 상기 하부지지대(600)에 의해 상기 완충패드(100) 역시 부드럽게 곡면을 이루도록 가변 될 수 있으며, 착용자의 무릎에 밀착하여 고정되도록 할 수 있다.
상기와 같이 구성된 본 발명을 제공함으로써, 착용자의 체형에 맞춰 밀착 고정되어 착용자의 움직임 및 보행을 원활하게 할 수 있으며, 관절이 비정상적으로 움직이거나 흔들려 상처가 악화되는 것을 방지하고, 착용자의 운동상태, 위험도 및 회복상태를 실시간으로 파악하여 관절에 무리가 가지 않도록 미연에 방지할 수 있으며, 회복을 위한 재활 치료에 소요되는 시간을 단축시키고, 재발의 위험을 최소화 할 수 있는 효과가 있다.
이상에 설명한 본 명세서 및 청구범위에 사용되는 용어 및 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 본 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 도면 및 실시 예에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것이 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
100 : 완충패드 200 : 상부패드
300 : 하부패드 400 : 고정수단
500 : 상부지지대 600 : 하부지지대
700 : 제어부 710 : 각도조절기
720 : 압력센서 730 : 통신모듈
740 : 가속도센서 800 : 결속밴드
M : 모바일

Claims (5)

  1. 착용자의 무릎을 감싸며, 충격을 흡수하는 완충패드;
    상기 완충패드의 상부에 이격 구비되고, 착용자의 대퇴부에 고정될 수 있도록 고정수단을 갖는 상부패드;
    상기 완충패드의 하부에 이격 구비되며, 착용자의 하퇴부에 고정될 수 있도록 고정수단을 갖는 하부패드;
    상기 완충패드 및 상기 상부패드의 양 측을 각각 상호 연결하고, 대퇴부의 양 측을 지지하는 한 쌍의 상부지지대;
    상기 완충패드 및 상기 하부패드의 양 측을 각각 상호 연결하고, 하퇴부의 양 측을 지지하는 한 쌍의 하부지지대; 및
    상기 완충패드의 양 측에 구비되어 상기 상부지지대 및 상기 하부지지대를 이어주며, 착용자의 운동상태에 대응하여 무릎의 굽힘 정도를 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 제어부는,
    착용자의 무릎이 설정된 각도만큼만 굽혀질 수 있도록 굽힘 각도를 조절하여 상기 제어부를 중심으로 상기 상부지지대 및 하부지지대의 회전 범위를 한정하는 각도조절기;
    회전 범위 내에서 움직이는 상기 상부지지대 및 하부지지대에 가해지는 압력을 측정하여 착용자의 운동상태를 파악하는 압력센서; 및
    상기 각도조절기 및 상기 압력센서의 정보를 산출하여 착용자가 실시간으로 운동상태 및 회복상태를 확인할 수 있도록 산출된 정보를 착용자의 모바일로 전송하는 통신모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 전방십자인대 보조기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 고정수단은,
    상기 상부패드 및 하부패드의 일 측에 각각 고정되고, 상기 상부패드 및 하부패드의 타 측에 탈착 가능하도록 결합되어 착용자의 체형에 맞게 길이 조절이 가능한 것을 특징으로 하는 전방십자인대 보조기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 완충패드, 상부패드 및 하부패드는 착용자의 무릎, 대퇴부 및 하퇴부의 형태에 맞춰 밀착되도록 외측이 경질탄성체로 이루어지며,
    상기 상부지지대 및 하부지지대는 착용자의 운동상태에 대응하여 무릎이 지지될 수 있도록 강성체로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전방십자인대 보조기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 상부지지대 및 하부지지대에는,
    상기 전방십자인대 보조기가 흔들림 없이 착용될 수 있도록 착용자의 대퇴부 및 하퇴부를 각각 감싸주며, 착용자의 체형에 맞춰 조임 강도를 조절할 수 있는 복수의 결속밴드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전방십자인대 보조기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제어부에는,
    착용자의 무릎에 가해지는 위험도를 판단할 수 있도록 착용자의 움직임에 따른 순간 가속도를 측정하여 착용자의 운동상태를 실시간으로 감지하는 가속도센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전방십자인대 보조기.
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100742181B1 (ko) * 2006-08-10 2007-07-24 류실근 무릎 보호대
KR20100018599A (ko) 2010-01-23 2010-02-17 김현민 관절 보조기용 재활 운동기
KR20100110084A (ko) * 2009-04-02 2010-10-12 류실근 무릎보조기
KR20110026543A (ko) 2009-09-08 2011-03-16 (주)오케이메디텍 무릎보조기
JP2015527167A (ja) * 2012-09-07 2015-09-17 ザ リージェンツ オブ ザ ユニバーシティ オブ カリフォルニア 制御可能な非能動性人口膝
KR20170108076A (ko) * 2015-01-26 2017-09-26 사이메디카 오쏘페딕스, 아이엔씨. 환자 요법 시스템 및 방법
KR101943273B1 (ko) * 2018-08-28 2019-01-28 이정우 압력 센서를 갖는 무릎 보조기 및 무릎 교정기 제어 방법

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100742181B1 (ko) * 2006-08-10 2007-07-24 류실근 무릎 보호대
KR20100110084A (ko) * 2009-04-02 2010-10-12 류실근 무릎보조기
KR20110026543A (ko) 2009-09-08 2011-03-16 (주)오케이메디텍 무릎보조기
KR20100018599A (ko) 2010-01-23 2010-02-17 김현민 관절 보조기용 재활 운동기
JP2015527167A (ja) * 2012-09-07 2015-09-17 ザ リージェンツ オブ ザ ユニバーシティ オブ カリフォルニア 制御可能な非能動性人口膝
KR20170108076A (ko) * 2015-01-26 2017-09-26 사이메디카 오쏘페딕스, 아이엔씨. 환자 요법 시스템 및 방법
KR101943273B1 (ko) * 2018-08-28 2019-01-28 이정우 압력 센서를 갖는 무릎 보조기 및 무릎 교정기 제어 방법

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