KR20210012458A

KR20210012458A - 목발

Info

Publication number: KR20210012458A
Application number: KR1020190090219A
Authority: KR
Inventors: 김영태; 김경희
Original assignee: 김영태; 김경희
Priority date: 2019-07-25
Filing date: 2019-07-25
Publication date: 2021-02-03
Also published as: WO2021015476A1

Abstract

목발은 복수의 가이드 롤러를 구비하는 지지 레그, 상기 복수의 가이드 롤러에 지지되는 상태로 상기 지지 레그에 회전 가능하게 체결되는 겨드랑이 받침대, 그리고 상기 지지 레그에 체결되는 손잡이를 포함한다. 상기 겨드랑이 받침대는 사용자의 겨드랑이를 지지하기 위한 함몰 지지면을 구비하며 상기 함몰 지지면의 상부에 위치하는 회전 중심을 중심으로 공전 운동을 할 수 있도록 상기 지지 레그에 체결된다. 상기 겨드랑이 받침대는 상기 복수의 가이드 롤러 중 적어도 일부에 접하면서 상기 공전 운동이 이루어지도록 하는 제1 가이드 면을 형성한다. 겨드랑이 받침대가 사용자의 겨드랑이를 지지하기 위한 함몰 지지면을 형성하는 부분이 상부 샤프트의 롤러에 지지되는 가이드 면을 형성하면서 회전중심에 대해 회전 가능하기 때문에, 간단한 구조를 통해 롤러에 지지되면서 안정적인 겨드랑이 지지가 가능하다.

Description

목발{Crutch}

본 발명은 하지 장애 환자를 위한 보행 보조 기구인 목발에 관한 것이다.

목발은 하지 장애 환자들의 보행 보조 기구이며 보행 시 신체의 어느 부분을 중심으로 체중을 지지하는지에 따라 액와 목발(auxiliary crutch)와 전완용 목발(forearm crutch)로 구분된다. 또한 신체 손상 유형에 따라 이 두 종류의 목발이 변형되어 사용되기도 한다.

액와 목발은 표준적으로 나무나 알루미늄 파이프로 만들어진 두 개의 수직 기둥, 겨드랑이 부위를 지지하는 받침대, 그리고 그 사이에 위치하는 목발 손잡이를 구비한다. 액와 목발은 다른 유형의 목발에 비해 일반적으로 체중의 지지 능력이 크고 하지의 안정성과 균형성 유지가 용이하여 하지 장애 환자들의 보행 보조 기구로 널리 사용되고 있다.

액와 목발의 올바른 사용법은 목발 손잡이에 닿는 팔로 체중을 지지하고 겨드랑이 받침대가 흉곽의 외벽이 흉벽(chest wall)의 높이에 오도록 맞추어 목발이 몸통에 안정적으로 부착될 수 있도록 하여 보행하는 것이다.

그러나 안정적인 기능을 제공하는 액와 목발도 상지의 힘이 부족하거나 장시간 사용에 의해 피로가 누적된 경우에 목발 사용자가 목발 손잡이 보다는 받침대에 체중을 의지하게 되고 상체가 앞으로 기울어지면서 점차 겨드랑이 받침대가 뒤쪽으로 밀려나 보행 불안정성이 커지는 문제를 가진다.

이러한 현상은 목발 보행이 하지에서만 이루어져야 할 체중 부하가 상지와 견갑대에서 이루어져 상지 근육들의 피로를 유발하고 에너지 소모를 가중시켜 심박수와 기초 대사량이 정상 보행에 비해 두 배에 이르는 운동 강도와 피로도가 높은 일상의 이동 수단이기 때문이라는 것을 많은 연구를 통해 알 수 있다. 목발 보행을 함으로써 이와 같이 상지의 운동량이 크게 증가하여 목발 사용에 따른 이차 질병도 생길 수 있으며, 그러한 이차 질병으로는 겨드랑이 받침대의 끊임없는 움직임과 하중 지지로 흉부 외측의 찰과상, 겨드랑이 부근의 신경 및 동맥장애, 장시간 손잡이에 압력을 가하면서 생기는 손 저림 현상이나 통증, 상지 내측의 압통, 내측 상과의 좌상, 견갑부 통증 등이 있다. 더구나 일시적 보행 장애를 가진 사용자들은 장기간 목발 보행을 할 수 있을 정도로 상지 근력이 발달되어 있지 않기 때문에 겨드랑이 부위의 신경 손상은 물론이고 손잡이에 부가되는 체중으로 인한 상지 신경 손상으로 상지 기능이 소실되는 크러치 마비도 빈번하게 발생한다.

목발 사용자의 근골격계 질환을 예방하기 위하여, 목발의 하부나 겨드랑이 받침대 하부에 쿠션 작용을 할 수 있는 스프링을 부가하는 방안, 겨드랑이 받침대가 기울어 질 수 있도록 하는 방안 등이 적용되고 있다. 그러나 이러한 방안이 적용된 제품들도 광배근(latissimusdorsi)과 비복근(gastrocnemius)의 근전도 실험으로 상지와 하지에 미치는 각각의 근육활성도를 측정해 보면 비복근에서는 표준 목발에 비해 효과를 나타내지만 광배근에서는 유의미한 차이를 보이지 못한다. 따라서 이러한 일련의 개선 방안들은 목발 사용자의 하지에 드는 힘을 완화하고 보행 패턴에 일부 도움을 주나 결과적으로 근골격계 질환을 야기하는 상지의 체중 부하를 충분히 저감하지 못하고 있는 실정이다.

미국 등록특허공보 US10,034,812 (2018.01.31 공고) 미국 등록특허공보 US9,801,776 (2017.10.31 공고) 등록특허공보 10-1733420 (2017.05.08 공고) 등록특허공보 10-1249964 (2013.04.03 공고)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 간단한 구조를 통해 회전중심을 중심으로 회전 가능하면서 사용자의 겨드랑이를 안정적으로 지지할 수 있는 구조를 가지는 목발을 제공하는 것이다.

본 발명의 실시예에 따른 목발은 복수의 가이드 롤러를 구비하는 지지 레그, 상기 복수의 가이드 롤러에 지지되는 상태로 상기 지지 레그에 회전 가능하게 체결되는 겨드랑이 받침대, 그리고 상기 지지 레그에 체결되는 손잡이를 포함한다. 상기 겨드랑이 받침대는 사용자의 겨드랑이를 지지하기 위한 함몰 지지면을 구비하며 상기 함몰 지지면의 상부에 위치하는 회전 중심을 중심으로 공전 운동을 할 수 있도록 상기 지지 레그에 체결된다. 상기 겨드랑이 받침대는 상기 복수의 가이드 롤러 중 적어도 일부에 접하면서 상기 공전 운동이 이루어지도록 하는 제1 가이드 면을 형성한다.

상기 제1 가이드 면은 상기 함몰 지지면을 형성하는 부분의 하면으로 이루어질 수 있다.

상기 겨드랑이 받침대는 상기 제1 가이드 면을 마주하도록 상기 제1 가이드 면의 아래에 배치되며 상기 복수의 가이드 롤러 중 적어도 일부에 접하면서 상기 공전 운동이 이루어지도록 하는 제2 가이드 면을 형성할 수 있다.

상기 제1 가이드 면과 상기 제2 가이드 면은 각각 원호 형상을 가질 수 있다.

상기 지지 레그는 길이방향으로 정해진 위치에서 폴딩될 수 있도록 형성될 수 있다.

상기 지지 레그는 지지 케이스, 상기 지지 케이스의 상단에 체결되며 상기 겨드랑이 받침대가 체결되는 상부 샤프트, 그리고 상기 지지 케이스의 하단에 체결되는 하부 샤프트를 포함할 수 있으며, 상기 하부 샤프트는 상기 지지 케이스에 대해 폴딩될 수 있도록 상기 지지 케이스에 체결될 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 목발은 상기 하부 샤프트에 체결되며 상기 지지 케이스가 폴딩 가능하게 체결되는 연결 부재, 그리고 상기 지지 케이스의 폴딩을 선택적으로 허용하도록 상기 연결 부재와 상기 지지 케이스에 각각 체결될 수 있도록 구성되는 잠금 핀을 더 포함할 수 있다.

상기 잠금 핀은 상기 지지 케이스의 폴딩의 허용을 위해 제거된 후 상기 지지 케이스가 상기 하부 샤프트에 대해 폴딩된 후 폴딩된 상태를 유지할 수 있도록 상기 연결 부재와 상기 지지 케이스에 재결합될 수 있도록 구성될 수 있다.

상기 지지 레그는 지지 케이스, 상기 지지 케이스의 상단에 체결되며 상기 겨드랑이 받침대가 체결되는 상부 샤프트, 그리고 상기 지지 케이스 내에 설치되며 상기 상부 샤프트를 탄성적으로 지지하는 탄성 지지 구조를 포함할 수 있다.

상기 탄성 지지 구조는 연결 로드, 상기 연결 로드의 하단에 고정되는 하부 지지 부재, 상기 상부 샤프트의 하단에 고정되며 상기 연결 로드에 상하방향으로 이동 가능하게 체결되는 상부 지지 부재, 그리고 상기 하부 지지 부재에 대해 상기 상부 지지 부재를 탄성적으로 지지하는 스프링 부재를 포함할 수 있다.

상기 하부 지지 부재는 상기 지지 케이스 내에서 상하방향 위치가 조절될 수 있도록 구성될 수 있다.

상기 지지 케이스는 상기 하부 지지 부재의 높이 조절을 위해 상하방향으로 배치되는 복수의 체결 구멍을 구비할 수 있으며, 목발은 상기 탄성 지지 구조는 상기 복수의 체결 구멍 중 어느 하나에 삽입되어 상기 하부 지지 부재의 상하방향 이동을 구속하도록 상기 하부 지지 부재에 체결되는 높이 조절 핀을 더 포함할 수 있다.

상기 지지 레그는 지지 케이스, 상기 지지 케이스의 상단에 체결되며 상기 겨드랑이 받침대가 체결되는 상부 샤프트, 그리고 상기 지지 케이스 내에 설치되며 상기 상부 샤프트를 탄성적으로 지지하는 탄성 지지 구조를 포함할 수 있다. 상기 탄성 지지 구조는 연결 로드, 상기 연결 로드의 하단에 고정되는 하부 지지 부재, 상기 상부 샤프트의 하단에 고정되며 상기 연결 로드에 상하방향으로 이동 가능하게 체결되는 상부 지지 부재, 상기 하부 지지 부재에 대해 상기 상부 지지 부재를 탄성적으로 지지하는 스프링 부재, 그리고 상기 하부 지지 부재에 체결되어 상기 지지 케이스 내로의 상기 하부 지지 부재의 삽입을 가이드하고 삽입 위치가 결정되도록 작용하는 볼 플런저를 포함할 수 있다.

상기 볼 플런저는 상기 하부 지지 부재에 체결되는 케이스, 상기 케이스 내에 배치되는 스프링, 그리고 상기 스프링에 탄성적으로 지지되어 선단 일부가 상기 케이스 외부로 돌출되도록 설치되는 볼을 포함할 수 있다. 상기 지지 케이스의 내면에는 상하방향으로 연장되는 가이드 홈과 상기 가이드 홈의 상하방향을 따라 복수의 위치에 형성되는 안착 홈이 형성될 수 있으며, 상기 볼은 상기 가이드 홈을 따라 이동하다 상기 안착 홈에 안착될 수 있도록 형성될 수 있다.

본 발명에 의하면, 겨드랑이 받침대가 사용자의 겨드랑이를 지지하기 위한 함몰 지지면을 형성하는 부분이 상부 샤프트의 롤러에 지지되는 가이드 면을 형성하면서 회전중심에 대해 회전 가능하기 때문에, 간단한 구조를 통해 롤러에 지지되면서 안정적인 겨드랑이 지지가 가능하다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 목발의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 다른 목발의 배면 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 목발의 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 목발의 일부 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 목발의 지지 케이스와 손잡이의 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 하부 샤프트와 레그 부재의 분해 사시도이다.
도 7은 도 1의 Ⅶ-Ⅶ선을 따라 절개한 단면도이다.
도 8은 도 7의 일부 확대도이다.
도 9는 도 1의 Ⅸ-Ⅸ선을 따라 절개한 단면도이다.
도 10은 도 9의 일부 확대도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 목발의 겨드랑이 받침대와 상부 샤프트의 체결을 보여주는 일부 단면 사시도이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 목발의 겨드랑이 받침대와 상부 샤프트의 체결을 보여주는 일부 단면도이다.
도 13은 도 12의 겨드랑이 받침대가 회전 중심을 중심으로 회전한 상태를 보여주는 도면이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 목발의 손잡이의 일부 단면 사시도이다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 목발의 손잡이의 분해 사시도이다.
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 목발의 손잡이의 일부 단면도이다.
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 목발의 손잡이가 시계방향으로 회전한 상태를 보여주는 도면이다.
도 18은 본 발명의 실시예에 따른 목발의 손잡이가 반시계방향으로 회전한 상태를 보여주는 도면이다.
도 19는 본 발명의 실시예에 따른 목발의 지지 케이스와 하부 샤프트의 연결 부분의 확대 사시도이다.
도 20은 본 발명의 실시예에 따른 목발의 잠금 핀이 분리된 상태를 보여주는 사시도이다.
도 21은 본 발명의 실시예에 따른 목발의 지지 케이스와 하부 샤프트의 접힘 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 22는 본 발명의 실시예에 따른 목발과 종래의 목발의 보행 중 겨드랑이 받침대의 상태를 비교적으로 보여주는 도면이다.

이하에서 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 지지 레그(support leg)(10)는 상하방향으로 연장되어 긴 막대 형상을 가질 수 있으며 하부에 지면에 닿는 발(foot)(11)을 구비할 수 있다.

겨드랑이 받침대(20)가 지지 레그(10)의 상단에 체결된다. 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 겨드랑이 받침대(20)는 오목한 곡면 형상의 함몰 지지면(211)을 포함하는 상면(21)을 포함한다. 함몰 지지면(211)은 사용자의 겨드랑이가 삽입될 수 있도록 형성될 수 있으며 예를 들어U 형상 또는 반원 형상을 가질 수 있다. 이때, 겨드랑이 받침대(20)는 상면(21)의 상부에 위치하는 회전 중심(RC)을 중심으로 하는 원형 공전 운동(circular orbital motion)을 하도록 지지 레그(10)에 체결될 수 있다. 즉, 도 11 및 도 12를 참조하면, 겨드랑이 받침대(20)는 회전 중심(RC)을 중심으로 지지 레그(10)에 대해 상대적으로 공전 운동을 하도록 지지 레그(10)에 체결될 수 있다.

겨드랑이 받침대(20)의 상면의 양측 사이드에서 아래 방향으로 연장되는 한 쌍의 로브(lobe)(22, 23)를 구비할 수 있다. 도 1에 나타난 로브(22)는 사용 시 사용자의 상박의 내측면에 밀착될 수 있고, 도 2에 나타난 로브(23)는 사용 시 사용자의 몸통에 밀착될 수 있다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 지지 레그(10)는 지지 케이스(12), 상부 샤프트(13), 하부 샤프트(14) 그리고 레그 부재(15)를 포함할 수 있다. 지지 케이스(12)는 서로 체결되어 상하로 관통되는 공간을 형성하는 한 쌍의 케이스 부재(121, 122)로 이루어질 수 있으며, 한 쌍의 케이스 부재(121, 122)는 볼트와 같은 체결 부재에 의해 서로 체결될 수 있다. 상부 샤프트(13)의 하단부가 지지 케이스(12)의 상단에 체결될 수 있고, 하부 샤프트(14)의 상단부가 지지 케이스(12)의 하단에 체결될 수 있다. 레그 부재(15)는 하부 샤프트(14)에 하단에 체결될 수 있으며, 발(11)이 레그 부재(15)의 하단에 체결될 수 있다. 상부 샤프트(13), 지지 케이스(12), 하부 샤프트(14) 그리고 레그 부재(15)는 대체로 긴 파이프 형태를 가질 수 있으며, 이들 부재들이 상하 방향으로 차례로 배치되어 전체적으로 긴 막대 형상을 형성할 수 있다. 한편, 본 실시예는 별도의 레그 부재(15)가 하부 샤프트(14)에 체결되는 구조를 가지나, 다른 실시예에서는 별도의 레그 부재 없이 하부 샤프트가 길게 연장되어 바닥에 지지될 수 있도록 구성될 수도 있다.

도 6을 참조하면, 레그 부재(15)는 하부 샤프트(14)에 상하 방향 위치가 고정되도록 체결될 수 있다. 다만 사용자의 키에 따라 겨드랑이 받침대(20)의 높이가 조절될 수 있도록 레그 부재(15)가 하부 연결 부재(14)에 복수의 다른 높이에서 선택적으로 고정될 수 있도록 체결될 수 있다. 예를 들어, 하부 샤프트(14)가 서로 다른 상하 방향 위치를 가지는 복수의 체결 구멍(141)을 구비할 수 있고, 레그 부재(15)를 고정할 수 있는 스냅 버튼(snap button) 방식의 스프링 클립(142)을 체결 구멍(141) 중 어느 하나에 체결하여 지지 레그(10)의 높이를 조절할 수 있다. 레그 부재(15)에 형성된 체결 구멍(151)에 체결된 스프링 클립(142)이 하부 샤프트(14)에 형성된 체결 구멍(141) 중 어느 하나에 체결됨으로써 레그 부재(15)에 대한 하부 샤프트(14)의 높이가 조절될 수 있다.

상부 샤프트(13)는 지지 케이스(12)에 대해 위 방향으로 탄성적으로 지지된다. 예를 들어, 도 7 내지 도 9를 참조하면, 상부 샤프트(13)는 코일 스프링 형태의 스프링 부재(125)에 의해 위 방향으로 탄성적으로 지지될 수 있다. 스프링 부재(125)는 상부 샤프트(13)를 통해서 전달되는 겨드랑이 받침대(20)의 하중에 의해 압축되도록 설치되며, 겨드랑이 받침대(20)에 하중이 가해지는 경우 상부 샤프트(13) 및 그에 연결된 겨드랑이 받침대(20)를 위 방향으로 탄성적으로 지지한다.

스프링 부재(125)의 상단은 상부 샤프트(13)에 체결되는 상부 지지 부재(126)에 지지되고 하단은 하부 지지 부재(127)에 지지될 수 있다. 하부 지지 부재(127)는 연결 로드(128)의 하단에 고정되고 상부 지지 부재(126)는 상부 샤프트(13)에 고정되는 한편 상하 방향으로 이동 가능하도록 연결 로드(128)에 상단 부분에 체결될 수 있다. 즉 상부 지지 부재(126), 상부 샤프트(13) 및 겨드랑이 받침대(20)는 연결 로드(128)를 통해서 상하방향으로 탄성 거동을 하며 연결 로드(128)의 중심축을 중심으로 함께 회전할 수도 있다. 이때 상부 지지 부재(126)는 연결 로드(128)의 상단을 이탈하지 않도록 위 방향으로의 최대 이동이 제한되도록 연결 로드(128)에 체결된 스냅링(1282)에 그 상단이 지지될 수 있다. 상부 샤프트(13)는 상부 지지 부재(126)에 구비되는 걸림턱(1261)에 지지될 수 있다. 한편 하부 지지 부재(127)는 케이스 부재(121, 122)에 삽입되는 높이 조절 핀(50)에 의해 상하 방향 거동이 차단되도록 설치된다. 예를 들어, 하부 지지 부재(127)는 체결 홈(1271)을 구비하고, 높이 조절 핀(50)이 체결 홈(1271)을 지나는 상태로 케이스 부재(121, 122)에 형성된 체결 구멍(1211, 1222)에 삽입됨으로써 하부 지지 부재(127)의 상하 방향 위치가 고정될 수 있다. 이에 의해 스프링 부재(125)는 하단이 하부 지지 부재(127)에 지지되는 상태로 상부 지지 부재(126)를 탄성적으로 지지하고, 상부 지지 부재(126)에 체결되는 상부 샤프트(13) 역시 스프링 부재(125)에 의해 탄성적으로 지지된다. 이러한 탄성 지지 구조에 의해 상부 샤프트(13)와 그에 체결된 겨드랑이 받침대(20)가 탄성 지지되는 구조가 구현된다. 이때, 복수의 체결 구멍(1211, 1222)이 케이스 부재(121, 122)의 상하 방향을 따라 복수의 지점에 형성되고 높이 조절 핀(50)이 특정 체결 구멍(1211, 1222)에 삽입됨으로써 하부 지지 부재(127)와 스프링 부재(125)의 상하방향 위치, 즉 높이를 조절할 수 있고 그에 의해 따라 상부 샤프트(13)와 겨드랑이 받침대(20)의 높낮이를 사용자의 신체 조건에 맞게 조절할 수 있다. 겨드랑이 받침대(20), 상부 샤프트(13), 상부 지지 부재(126), 연결 로드(128), 하부 지지 부재(127) 및 스프링 부재(125)의 조립체가 지지 케이스(12)로부터 뽑힐 수도 있다.

한편, 도 7을 참조하면, 하부 지지 부재(127)의 지지 케이스(12) 내로의 삽입 위치를 결정하기 위한 볼 플런저(120)가 구비된다. 볼 플런저(120)는 하부 지지 부재(127)에 구비되는 설치 홀(1272)에 삽입될 수 있으며, 케이스(1203), 케이스(1203) 내에 배치되는 스프링(1204) 그리고 스프링(1204)에 지지되는 볼(1205)을 포함할 수 있다. 볼(1205)은 스프링(1204)에 의해 탄성적으로 지지되어 선단 일부가 케이스(1203) 외로 노출되며, 볼(1205)의 노출된 부분이 지지 케이스(12)의 내면에 상하방향으로 연장되어 형성되는 가이드 홈(1201)을 따라 이동할 수 있다. 이때 가이드 홈(1201)의 길이방향을 따라 복수의 지점에 가이드 홈(1201) 보다 깊이가 깊은 안착 홈(1202)이 형성되며, 가이드 홈(1201)을 따라 이동하던 볼(1205)이 안착 홈(1202)에 도달하면 탄성력에 의해 밀리면서 안착 홈(1202)의 깊이방향으로 더 돌출되면서 해당 위치에 멈출 수 있게 된다. 이러한 방식으로 안착 홈(1202)이 형성된 위치에 볼 플런저(120)의 볼(1205)이 안착된 것을 사용자가 인식할 수 있도록 함으로써 하부 지지 부재(127), 연결 로드(128), 상부 지지 부재(126), 상부 샤프트(13), 겨드랑이 받침대(20)의 조립체의 삽입 위치를 조절할 수 있다.

겨드랑이 받침대(20)는 상부 샤프트(13)에 설치되는 복수의 가이드 롤러(135)에 의해 지지될 수 있다. 예를 들어, 상부 샤프트(13)의 상단에 롤러 지지체(131)가 결합될 수 있으며, 복수의 가이드 롤러(135)가 롤러 지지체(131)에 회전 가능하게 체결된다. 도 11 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 가이드 롤러(135)는 상부에 두 개, 하부에 한 개 지점 총 세 개 지점(이등변삼각형의 꼭지점에 해당하는 점)에 설치될 수 있으며, 각 지점에 앞뒤로 한 쌍으로 구비될 수 있다. 겨드랑이 받침대(20)는 가이드 롤러(315)를 지지하는 가이드 면(213, 214)을 구비할 수 있다. 상부 가이드 면(213)는 역삼각형의 꼭지점에 배치된 위의 두 개의 가이드 롤러(135)에 지지되고, 하부 가이드 면(214)은 역삼각형의 꼭지점에 배치된 아래의 가이드 롤러(135)를 지지할 수 있다. 이때, 가이드 면(213, 214)은 회전 중심(RC)에 곡률 중심을 갖는 원호 형상을 가질 수 있다. 이때, 상부 가이드 면(213)은 겨드랑이가 삽입되는 함몰 지지면(211)을 형성하는 부분(213)의 하면으로 형성될 수 있고, 하부 가이드 면(214)은 겨드랑이 받침대(20)의 하부(215)의 상면으로 형성될 수 있다. 도 12에는 겨드랑이 받침대(20)와 상하 중심선이 지지 레그(10)의 수직 중심축과 일치되는 상태를 보여주며, 도 13은 겨드랑이 받침대(20)와 지지 레그(10)가 회전 중심(RC)을 중심으로 상대 회전한 상태를 보여준다. 이에 의해 겨드랑이 받침대(20)가 지지 레그(10)에 대해 원형 공전 운동을 하며 복원성을 가진다. 따라서 겨드랑이 받침대(20)가 사용자의 겨드랑이에 끼어 고정된 상태에서 지지 레그(10)가 회전 중심(RC)을 중심으로 회전할 수 있으며, 그에 의해 보행 시 겨드랑이 받침대(20)가 사용자의 겨드랑이를 스치면서 마찰을 일으키지 않으며 전달되는 힘의 작용선이 겨드랑이 받침대(20)를 형성하는 원의 중심을 향하기 때문에 지지 레그(10)의 작용 각도에 관계없이 겨드랑이 받침대(20)가 겨드랑이를 이탈하지 않고 항상 안정적으로 체중을 지지할 수 있고 지지 레그(10)로부터 전달되는 충격이 겨드랑이 받침대(20) 전체에 분산될 수 있다.

손잡이(40)가 지지 레그(10)의 외측으로 돌출되도록 지지 레그(10)에 설치된다. 손잡이(40)는 케이스 부재(121, 122)에 고정적으로 체결되는 체결 샤프트(41), 그리고 체결 샤프트(41)에 회전 가능하게는 체결되며 사용자가 손으로 잡을 수 있도록 형성되는 그립부(42)를 포함할 수 있다. 체결 샤프트(41)는 수평 방향으로 케이스 부재(121, 122)에 체결될 수 있으며, 예를 들어 케이스 부재(121, 122)에 형성된 체결 구멍(1213, 1223)에 삽입되는 상태로 단부에 체결되는 너트(411)에 의해 고정될 수 있다. 그립부(42)는 회전이 차단된 상태로 케이스부재(121, 122)에 체결된 체결 샤프트(41)에 회전 가능하게 체결된다. 예를 들어, 그립부(42)는 원형 관통공(421)을 구비할 수 있으며, 체결 샤프트(41)에 체결되는 원형 단면을 가지는 외측 베어링(412)이 원형 관통공(421)에 삽입될 수 있다. 이에 의해 그립부(42)는 도 14에 표시된 회전 중심축(HA)을 중심으로 화살표 방향으로 회전할 수 있다. 체결 샤프트(41)에 고정적으로 체결되는 내측 베어링(416)이 구비될 수 있으며, 내측 베어링416)은 외측 베어링(412)에 내접하는 상태로 배치될 수 있다.

손잡이(40)는 그립부(42)의 회전에 저항하는 탄성 지지력을 제공하는 제공하는 탄성 부재(43)를 포함한다. 그립부(42)가 탄성 지지력에 의해 지지되는 상태로 회전함에 따라 임의의 각도로 바뀌는 손목의 굴절을 자연스럽게 추종하면서도 탄성 부재(43)의 탄성 복원력에 의한 토오크로 손목에 적절한 지지력이 부여될 수 있다.

도 14 및 도 15를 참조하면, 탄성 부재(43)는 반대 방향으로 각각 연장되는 제1 탄성 가지(431)와 제2 탄성 가지(432)를 포함하며, 그립부(42)는 외력이 가해지지 않는 상태에서 제1 및 제2 탄성 가지(431, 432)에 의해 가해지는 탄성력이 균형을 이루는 기준 위치에 놓일 수 있다. 제1 탄성 가지(431)는 제1 고정 지지부(413) 및 그립부(42)와 함께 회전하는 제1 회전 지지부(423)에 각각 지지되며, 제2 탄성 가지(432)는 제2 고정 지지부(414) 및 그립부(42)와 함께 회전하는 제2 회전 지지부(424)에 각각 지지된다. 예를 들어, 제1 고정 지지부(413)와 제2 고정 지지부(414)는 체결 샤프트(41)의 일부로 형성되거나 체결 샤프트(41)에 고정 결합되는 지지 부재(415)에 구비될 수 있으며, 제1 회전 지지부(423)와 제2 회전 지지부(424)는 그립부(42)의 일부로 형성될 수 있다. 고정 너트(417)가 체결 샤프트(41)의 단부에 체결되며, 고정 너트(417)는 지지 부재(415)의 외측면을 지지하여 이탈을 방지할 수 있다.

도 16의 상태에서 제1 및 제2 탄성 가지(431, 431)는 제1 회전 지지부(423)와 제2 회전 지지부(424)를 아래로 누르는 상태로 설치될 수 있으며, 도 5에 도시된 그립부(42)는 제1 및 제2 탄성 가지(431, 432)에 의해 가해지는 탄성 복원력이 균형을 이루는 기준 위치에 있다.

탄성 부재(43)는 제1 및 제2 탄성 가지(431, 432)를 연결하는 탄성 연결부(433)를 구비할 수 있다. 탄성 연결부(433)는 체결 샤프트(41)가 삽입되는 코일 스프링 형태를 가질 수 있으며, 제1 및 제2 탄성 가지(431, 432)는 탄성 연결부(433)의 양측에서 각각 반대 방향으로 연장되는 직선 형태를 가질 수 있다. 이때, 제1 회전 지지부(423)와 제2 회전 지지부(424)는 탄성 연결부(433)의 양측에 각각 배치되며, 제1 고정 지지부(413)와 제2 고정 지지부(414)는 탄성 연결부(433)의 양측에 각각 배치된다. 제1 및 제2 고정 지지부(413, 414)는 체결 샤프트(41)에 고정적으로 체결되는 지지 부재(415)에 지지 턱의 형태로 구현될 수 있다.

도 16에는 그립부(42)가 기준 위치에 있는 경우가 도시되어 있다. 도 16에 도시된 그립부(42)의 기준 위치는 도 1과 같이 그립부(42)가 목발이 지지되는 바닥면과 수평을 이루는 위치일 수 있다. 도 17은 그립부(42)가 도 16의 상태에서 회전 중심축(HA)을 중심으로 시계방향으로 회전한 상태를 보여주며, 도 18은 그립부(42)가 도 16의 상태에서 회전 중심축(HA)을 중심으로 반시계방향으로 회전한 상태를 보여준다. 도 16의 상태에서 사용자에 의해 그립부(42)를 시계방향으로 회전시키는 힘이 가해지면, 제1 회전 지지부(423)가 제1 탄성 가지(431)를 들어올리며 이때 제2 탄성 가지(432)는 제2 고정 지지부(414)에 지지되는 상태가 유지되면서 그립부(42)가 도 17의 상태로 회전한다. 이 과정에서 탄성 부재(43)의 비틀림 작용에 의한 토오크로 사용자의 손목에 적절한 지지력이 부여된다. 이 상태에서 그립부(42)에는 도 16의 위치, 기준 위치로 복원시키도록 작용하는 탄성 복원력이 가해진다. 한편, 도 16의 상태에서 사용자에 의해 그립부(42)를 반시계방향으로 회전시키는 힘이 가해지면, 제2 회전 지지부(424)가 제2 탄성 가지(432)를 들어올리며 이때 제1 탄성 가지(431)는 제1 고정 지지부(413)에 지지되는 상태가 유지되면서 그립부(42)가 도 18의 상태로 회전한다. 마찬가지로, 이 과정에서 탄성 부재(43)의 비틀림 작용에 의한 토오크로 사용자의 손목에 적절한 지지력이 부여된다. 이 상태에서 그립부(42)에는 도 16의 위치, 기준 위치로 복원시키도록 작용하는 탄성 복원력이 가해진다.

본 발명의 실시예에 따르면, 지지 레그(10)는 길이방향으로 정해진 위치에서 폴딩(folding)될 수 있도록 형성된다. 필요한 경우 지지 레그(10)를 폴딩함으로써 목발의 전체 길이를 줄일 수 있어 보관 및 운반의 편의성이 향상될 수 있다.

연결 부재(60)가 하부 샤프트(14)의 상단에 체결될 수 있으며, 지지 케이스(12)가 폴딩 가능하게 연결 부재(60)에 체결될 수 있다. 도 19 내지 도 21을 참조하면, 지지 케이스(12)의 하단에 연결 리브(129)가 구비되며, 연결 부재(60)는 연결 리브(129)가 삽입되는 체결 홈(61)을 구비할 수 있다. 연결 리브(129)는 체결 핀(62)에 의해 연결 부재(60)에 힌지 거동이 가능하도록 체결된다. 연결 리브(129)는 잠금 핀(63)이 삽입되는 체결 구멍(1291)을 포함하며, 지지 케이스(12)가 폴딩되지 않고 펼쳐진 상태에서는 체결 구멍(1291)은 연결 부재(60)에 형성된 체결 구멍(64)과 중첩된다. 잠금 핀(63)이 서로 중첩된 연결 리브(129)의 체결 구멍(1291)과 연결 부재(60)의 체결 구멍(64)을 관통하여 설치됨으로써, 하부 샤프트(14)에 대한 지지 케이스(12)의 폴딩 거동이 차단된다. 즉 잠금 핀(63)은 지지 케이스(12)의 폴딩을 선택적으로 허용하도록 연결 부재(60)와 지지 케이스(12)에 각각 체결될 수 있도록 구성된다.

도 19에는 잠금 핀(63)이 폴딩이 차단되도록 설치된 상태를 보여주며, 도 20은 폴딩을 위해 잠금 핀(63)이 제거된 상태를 보여준다. 잠금 핀(63)이 제거된 상태에서 도 21의 (a)에 도시된 바와 같이 지지 케이스(12)를 점차로 폴딩시킬 수 있으며, 도 21의 (b)에는 지지 케이스(12)가 최대 허용범위까지 폴딩된 상태가 도시되어 있다.

이때, 잠금 핀(63)은 지지 케이스(12)의 폴딩의 허용을 위해 제거된 후 지지 케이스(12)가 하부 샤프트(14)에 대해 폴딩된 후 폴딩된 상태를 유지할 수 있도록 지지 케이스(12)에 재결합될 수 있도록 구성된다. 이를 위해 연결 리브(129)는 체결 구멍(1292)을 구비하고 연결 부재(60)는 대응하는 체결 구멍(65)을 구비한다. 도 19에 도시된 바와 같이, 연결 부재(60)의 체결 구멍(65)은 서로 마주하는 한 쌍으로 구비될 수 있으며, 연결 리브(129)의 체결 구멍(1292)은 지지 케이스(12)가 완전히 폴딩된 상태, 즉 도 21의 (b) 및 (c)의 상태에서 연결 부재(60)의 체결 구멍(65)과 중첩되도록 형성될 수 있다. 도 21의 (c)에서와 같이 지지 케이스(12)가 완전히 폴딩된 상태에서 잠금 핀(63)을 중첩된 체결 구멍(1292, 65)을 관통하도록 설치함으로써, 폴딩된 상태가 유지될 수 있다.

도 22의 (a)를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 목발을 사용할 시에는 겨드랑이 받침대(20)가 지지 레그(10)에 대해 공전 운동을 하기 때문에 겨드랑이 받침대(20)가 지면에 대해 일정한 각도를 유지하면서 위를 향할 수 있으며, 손잡이(40) 역시 회전 가능하기 때문에 사용자의 손을 정확히 지지할 수 있도록 지면에 대해 일정한 각도를 유지할 수 있다. 또한 본 발명의 탄성 지지된 상부 샤프트(13)가 하중에 의해 아래로 이동할 수 있기 때문에, 겨드랑이 받침대(20)가 하중이 가장 커지는 도 12의 (a)의 중간의 상태까지 완만한 곡선을 따라 점차 하강하다가 다시 상승하는 궤적이 형성된다. 특히 x 구간에서는 손잡이를 당겨서 내장된 스프링 부재의 압축량을 조절할 수 있고 y 구간에서는 압축되었던 스프링 부재의 탄성 복원력을 이용하여 공간 이동을 할 수 있어 효율적이고 안정적인 보행 보조가 가능해진다. 이에 반해 도 22의 (b)에 나타난 바와 같이 종래의 목발을 이용하는 경우 겨드랑이 받침대가 아래로 이동, 위로 이동, 다시 아래로 이동, 및 위로 이동하는 복잡한 궤적이 형성되어 하중 지지가 불안정하고 상지와 하지의 힘만으로 공간 이동을 하게 되어 사용자에게 부담을 준다.

이상에서 본 발명의 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 아니하며 본 발명의 실시예로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 변경되어 균등한 것으로 인정되는 범위의 모든 변경 및 수정을 포함한다.

10: 지지 레그
20: 겨드랑이 받침대
211: 함몰 지지면
12: 지지 케이스
13: 상부 샤프트
14: 하부 샤프트
15: 레그 부재
121, 122: 케이스 부재
125: 스프링 부재
126: 상부 지지 부재
127: 하부 지지 부재
1271: 체결 홈
128: 연결 로드
120: 볼 플런저
131: 롤러 지지체
315: 가이드 롤러
50: 높이 조절 핀
40: 손잡이
41: 체결 샤프트
42: 그립부
43: 탄성 부재
431: 제1 탄성 가지
432: 제2 탄성 가지
413: 제1 고정 지지부
414: 제2 고정 지지부
415: 지지 부재
423: 제1 회전 지지부
424: 제2 회전 지지부
60: 연결 부재
61: 체결 홈
62: 체결 핀
63: 잠금 핀

Claims

복수의 가이드 롤러를 구비하는 지지 레그,
상기 복수의 가이드 롤러에 지지되는 상태로 상기 지지 레그에 회전 가능하게 체결되는 겨드랑이 받침대, 그리고
상기 지지 레그에 체결되는 손잡이를 포함하고,
상기 겨드랑이 받침대는 사용자의 겨드랑이를 지지하기 위한 함몰 지지면을 구비하며 상기 함몰 지지면의 상부에 위치하는 회전 중심을 중심으로 공전 운동을 할 수 있도록 상기 지지 레그에 체결되며,
상기 겨드랑이 받침대는 상기 복수의 가이드 롤러 중 적어도 일부에 접하면서 상기 공전 운동이 이루어지도록 하는 제1 가이드 면을 형성하는
목발.
제1항에서,
상기 제1 가이드 면은 상기 함몰 지지면을 형성하는 부분의 하면으로 이루어지는 목발.
제2항에서,
상기 겨드랑이 받침대는 상기 제1 가이드 면을 마주하도록 상기 제1 가이드 면의 아래에 배치되며 상기 복수의 가이드 롤러 중 적어도 일부에 접하면서 상기 공전 운동이 이루어지도록 하는 제2 가이드 면을 형성하는 목발.
제3항에서,
상기 제1 가이드 면과 상기 제2 가이드 면은 각각 원호 형상을 가지는 목발.
제1항에서,
상기 지지 레그는 길이방향으로 정해진 위치에서 폴딩될 수 있도록 형성되는 목발.
제1항에서,
상기 지지 레그는
지지 케이스,
상기 지지 케이스의 상단에 체결되며 상기 겨드랑이 받침대가 체결되는 상부 샤프트, 그리고
상기 지지 케이스의 하단에 체결되는 하부 샤프트
를 포함하며,
상기 하부 샤프트는 상기 지지 케이스에 대해 폴딩될 수 있도록 상기 지지 케이스에 체결되는
목발.
제6항에서,
상기 하부 샤프트에 체결되며 상기 지지 케이스가 폴딩 가능하게 체결되는 연결 부재, 그리고
상기 지지 케이스의 폴딩을 선택적으로 허용하도록 상기 연결 부재와 상기 지지 케이스에 각각 체결될 수 있도록 구성되는 잠금 핀
을 더 포함하는
목발.
제7항에서,
상기 잠금 핀은 상기 지지 케이스의 폴딩의 허용을 위해 제거된 후 상기 지지 케이스가 상기 하부 샤프트에 대해 폴딩된 후 폴딩된 상태를 유지할 수 있도록 상기 연결 부재와 상기 지지 케이스에 재결합될 수 있도록 구성되는
목발.
제1항에서,
상기 지지 레그는
지지 케이스,
상기 지지 케이스의 상단에 체결되며 상기 겨드랑이 받침대가 체결되는 상부 샤프트, 그리고
상기 지지 케이스 내에 설치되며 상기 상부 샤프트를 탄성적으로 지지하는 탄성 지지 구조
를 포함하는 목발.
제9항에서,
상기 탄성 지지 구조는
연결 로드,
상기 연결 로드의 하단에 고정되는 하부 지지 부재,
상기 상부 샤프트의 하단에 고정되며 상기 연결 로드에 상하방향으로 이동 가능하게 체결되는 상부 지지 부재, 그리고
상기 하부 지지 부재에 대해 상기 상부 지지 부재를 탄성적으로 지지하는 스프링 부재
를 포함하는 목발.
제10항에서,
상기 하부 지지 부재는 상기 지지 케이스 내에서 상하방향 위치가 조절될 수 있도록 구성되는 목발.
제10항에서,
상기 지지 케이스는 상기 하부 지지 부재의 높이 조절을 위해 상하방향으로 배치되는 복수의 체결 구멍을 구비하고,
상기 탄성 지지 구조는 상기 복수의 체결 구멍 중 어느 하나에 삽입되어 상기 하부 지지 부재의 상하방향 이동을 구속하도록 상기 하부 지지 부재에 체결되는 높이 조절 핀을 더 포함하는
목발.
제1항에서,
상기 지지 레그는 지지 케이스, 상기 지지 케이스의 상단에 체결되며 상기 겨드랑이 받침대가 체결되는 상부 샤프트, 그리고 상기 지지 케이스 내에 설치되며 상기 상부 샤프트를 탄성적으로 지지하는 탄성 지지 구조를 포함하고,
상기 탄성 지지 구조는 연결 로드, 상기 연결 로드의 하단에 고정되는 하부 지지 부재, 상기 상부 샤프트의 하단에 고정되며 상기 연결 로드에 상하방향으로 이동 가능하게 체결되는 상부 지지 부재, 상기 하부 지지 부재에 대해 상기 상부 지지 부재를 탄성적으로 지지하는 스프링 부재, 그리고 상기 하부 지지 부재에 체결되어 상기 지지 케이스 내로의 상기 하부 지지 부재의 삽입을 가이드하고 삽입 위치가 결정되도록 작용하는 볼 플런저를 포함하는
목발.
제13항에서,
상기 볼 플런저는 상기 하부 지지 부재에 체결되는 케이스, 상기 케이스 내에 배치되는 스프링, 그리고 상기 스프링에 탄성적으로 지지되어 선단 일부가 상기 케이스 외부로 돌출되도록 설치되는 볼을 포함하고,
상기 지지 케이스의 내면에는 상하방향으로 연장되는 가이드 홈과 상기 가이드 홈의 상하방향을 따라 복수의 위치에 형성되는 안착 홈이 형성되며,
상기 볼은 상기 가이드 홈을 따라 이동하다 상기 안착 홈에 안착될 수 있도록 형성되는
목발.