KR20220006515A - 손가락 모션 레일용 길이 조정 디바이스, 길이-조정가능한 손가락 모션 레일, 및 이러한 유형의 적어도 하나의 길이-조정가능한 손가락 모션 레일을 포함하는 치료 디바이스, 및 길이 조정용 방법 - Google Patents

손가락 모션 레일용 길이 조정 디바이스, 길이-조정가능한 손가락 모션 레일, 및 이러한 유형의 적어도 하나의 길이-조정가능한 손가락 모션 레일을 포함하는 치료 디바이스, 및 길이 조정용 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 손의 손가락 및/또는 엄지손가락의 연속적, 수동적 및/또는 능동적으로 보조된 이동을 수행하기 위한 치료 디바이스(1)의 손가락 모션 레일(2)을 위한 길이 조정 디바이스(3); 이러한 유형의 길이 조정 디바이스(3)를 포함하는 손가락 모션 레일(2), 및 이러한 유형의 적어도 하나의 손가락 모션 레일(2)을 포함하는 대응하는 치료 디바이스(1)에 관한 것이다. 본 발명은 또한 이러한 유형의 치료 디바이스(1) 상의 손가락 모션 레일(2)의 길이를 조정하기 위한 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 길이 조정 디바이스(3) 또는 본 발명에 따른 길이 조정 방법은 유리하게는, 이때 안정된 위치에서 손의 손가락 및/또는 엄지손가락의 연속적, 수동적 및/또는 능동적으로 보조된 이동을 수행할 수 있도록 하기 위해, 손가락 모션 레일(2)이 손가락 모션 레일(2)을 위해 치료 디바이스(1) 상에 이미 존재하는 드라이브(10)의 도움으로 조정 레일(30)을 따라 자동으로 이동되도록 허용하고, 동일한 것이 조정 레일(30) 상에 및 따라서 사용자의 손가락 길이 또는 손 크기/길이에 따라 원하는 위치에서 치료 디바이스(1) 상에 고정되는 것을 허용한다.
시간-소모적인 수동 조정은 그것에 의해 유리하게 회피된다.

Description

손가락 모션 레일용 길이 조정 디바이스, 길이-조정가능한 손가락 모션 레일, 및 이러한 유형의 적어도 하나의 길이-조정가능한 손가락 모션 레일을 포함하는 치료 디바이스, 및 길이 조정용 방법
본 발명은 손의 손가락 및/또는 엄지손가락의 연속적, 수동적 및/또는 능동적으로 보조된 이동을 수행하기 위한 치료 디바이스의 손가락 모션 레일용 길이 조정 디바이스; 이러한 유형의 길이-조정(length-adjustment) 디바이스를 포함하는, 그러한 이동을 수행하기 위한 손가락 모션 레일; 및 적어도 하나의 그러한 손가락 모션 레일을 포함하는, 손의 적어도 하나의 손가락 및/또는 엄지손가락의 연속적, 수동적 및/또는 능동적으로 보조된 이동을 수행하기 위한 치료 디바이스에 관한 것이다.
게다가, 본 발명은 또한 손의 적어도 하나의 손가락 및/또는 엄지손가락의 연속적, 수동적 및/또는 능동적으로 보조된 이동을 수행하기 위한 치료 디바이스 상의 손가락 모션 레일의 길이를 조정하기 위한 방법에 관한 것이다.
손의 개별 및/또는 다수의 손가락의 자동 이동을 위한 손가락 모션 레일들을 갖는 치료 디바이스들은 물리치료사의 가용성에 관계없이 제어된 관절 가동술(joint mobilization)을 허용한다. 하루 중 시간과 독립적이고 각각의 사용자에게 개별적으로 맞춤화되는 자동화된 훈련에 의해, 그러한 디바이스는 비용 효율적인 방식으로 치료의 성공을 향상시키고 사용자의 회복 시간을 단축시킨다.
이러한 종류의 다수의 치료 및 훈련 디바이스는 지금까지 알려지게 되었으며 이는, 그 중에서도, 힘이 손가락의 손가락 관절 상에 자동으로 가해지는 방식에서 서로 상이하다. JP 2011 115 248 A 및 US 2014/028 86 64 A1은 손가락 이동을 지원하기 위한 디바이스를 개시하였으며, 이 디바이스의 이동 메커니즘은 각각의 손가락과 나란히 측방향으로 배열됨으로써, 손가락에 얹혀 있음으로써 야기되는 이동의 제한이 회피된다. JP 2011 115 248 A는 3-관절 영역을 자연적으로 굴곡된 자세로 배치할 수 있도록 의도되는, 이동을 지원하기 위한 디바이스, 특히 손가락 모션 레일을 개시한다. 대조적으로, US 2014/0288664 A1은 원하는 손가락 이동("굴곡(flexion) 또는 연장(extension)")과 관련하여 사용자의 의도를 결정하고 그 다음 이러한 이동을 각각의 지골(phalanx) 상에 배열되는 압전 드라이브의 도움으로 지원하기 위해 센서 기술을 사용하는 손가락 이동 지원 디바이스를 개시한다.
그러나, 그들의 설계 원리 때문에, 두 디바이스들은 상이한 환자의 손가락 또는 엄지 손가락의 차별화된 해부적 형상에 단지 부적절하게 적응될 수 있으며, 그 결과로서 그들에 의해 수행되는 손가락의 자동 이동은 상대적으로 큰 범위로 자연적인 이동으로부터 벗어날 수 있다.
이와 관련하여, 손의 재활을 위한 휴대용 외골격 훈련 로봇이 CN 105 726 263 A에 의해 개시되어 있다. 이러한 훈련 로봇은 손을 위한 고정 디바이스를 포함하되, 이 디바이스는 손 등 및 손목에 고정될 수 있고, 그리고 손가락 및 엄지손가락을 위한 재활 디바이스들을 포함한다. 재활 디바이스들은 선형 모터들에 의해 각각 구동된다. 훈련 로봇을 각각의 사용자의 해부학적 상태에 적응시키기 위해, CN 105 726 263 A는 나사식 로드(threaded rods)를 제안하며, 이는 각각의 개별 재활 디바이스에 대해 적어도 하나의 수동 길이 조정을 허용한다.
이를 향상시키기 위해, DE 11 2017 000 012 B4는 환자의 손의 손가락 및 엄지손가락의 연속적, 수동적 및/또는 능동적으로 보조된 이동을 수행하기 위한 치료 디바이스를 개시하였으며, 이는 각각 선택된 손가락이 운동학적 이동을 갖는 그 자신의 손가락 모션 레일을 제공받도록 허용하며, 처리될 손가락의 측면에 배열되는 이 손가락 모션 레일은 후자에게 방해받지 않는 굴곡 및/또는 연장 이동을 허용한다. 공지된 손가락 모션 레일은 캐리지/레일 이동 운동학에 기초하며, 이는 해부학적으로 자연적인 손가락 이동에 매우 가까이 되는 자동화된 손가락 이동을 허용한다. 대안적으로, DE 10 2019 112 049.7은 손가락 모션 레일 또는 치료 디바이스를 설명하며 그 운동학적 이동은 중수지 관절(metacarpophalangeal joint)을 굴곡시키기 위한 수단으로서 다관절 힌지(multi-joint hinge)를 포함하고 따라서 손가락 모션 레일 상의 축방향력 및 비틀림력의 작용에 대항하여 특히 견고하다. 참조는 이로써 전술한 간행물 둘 다의 이동의 원리에 대해 전부 명시적으로 이루어진다.
모든 그러한 치료 디바이스에서, 훈련이 시작되기 전에, 디바이스, 특히 개별 손가락 모션 레일이 각각의 해부학, 즉 손 크기 및/또는 개별 손가락 치수에 적응되는 것이 필요하다. 이러한 목적을 위해, 개별 손가락 모션 레일은 대부분의 경우에서 각각의 사용자에 대한 최적 위치에서 각각의 치료 디바이스의 상부 쉘 또는 홀더에 수동으로 고정되고, 그 다음, 손가락 모션 레일은 훈련 세션 후에 수동으로 해제되고 다음 사용자를 위해 다른 장소에 수동으로 재장착될 수 있어야만 한다. 이러한 절차는 시간-소모적이고, 일상적인 임상 실습에서, 치료 디바이스로 각각의 사용자에게 이용가능한 훈련 시간을 단축시키는 단점을 갖는다.
따라서, 본 발명의 목적은 손가락 모션 레일 또는 대응하는 치료 디바이스가 각각의 사용자의 해부학에 빠르게 그리고 자동화되고 비용 효율적인 방식으로 적응되는 디바이스 및 방법을 이용가능하게 하는 것이다.
이러한 목적은 제1항의 특징을 갖는, 손의 손가락 및/또는 엄지손가락의 연속적, 수동적 및/또는 능동적으로 보조된 이동을 수행하기 위한 치료 디바이스의 손가락 모션 레일용 길이 조정 디바이스; 제12항의 특징을 갖는, 손의 손가락 및/또는 엄지손가락의 연속적, 수동적 및/또는 능동적으로 보조된 이동을 수행하기 위한 손가락 모션 레일; 제13항의 특징을 갖는, 손의 적어도 하나의 손가락 및/또는 엄지손가락의 연속적, 수동적 및/또는 능동적으로 보조된 이동을 수행하기 위한 치료 디바이스; 및 제14항의 특징을 갖는, 손의 적어도 하나의 손가락 및/또는 엄지손가락의 연속적, 수동적 및/또는 능동적으로 보조된 이동을 수행하기 위한 치료 디바이스 상의 손가락 모션 레일의 길이를 조정하기 위한 방법에 의해 달성된다. 개별적으로 또는 서로 조합으로 사용될 수 있는 유리한 실시예 및 개발(development)은 종속 청구항의 발명 대상이다.
본 발명에 따른 길이 조정 디바이스는:
- 적어도 하나의 조정 레일;
- 손가락 모션 레일을 유지하기 위해, 조정 레일에 대해 이동가능한, 적어도 하나의 유지 수단;
- 조정 레일을 따라 제1 방향으로 유지 수단의 이동을 차단하기 위해, 유지 수단 상에 배열되는, 적어도 하나의 제1 차단 메커니즘;
- 조정 레일을 따라 제2 방향으로 유지 수단의 이동을 차단하기 위해, 유지 수단 상에 배열되는, 적어도 하나의 제2 차단 메커니즘;
- 적어도 하나의 캐리지를 포함하며,
- 캐리지는 적어도 하나의 연결 요소를 통해 손가락 모션 레일에 동작적으로 연결될 수 있고;
- 캐리지는 손가락 모션 레일을 이동시키기 위한 드라이브에 의해 조정 레일을 따라 이동되도록 구성되고;
- 캐리지는, 그것이 조정 레일을 따라 제1 방향으로 드라이브에 의해 이동되고 제1 차단 메커니즘과 접촉할 때, 그것이 제1 차단 메커니즘 상에 힘을 가하도록 설계됨으로써, 제1 차단 메커니즘은 해제되고, 손가락 모션 레일과 함께 유지 수단은 캐리지의 이동에 의해 제1 방향으로 이동가능하고;
- 캐리지는, 그것이 조정 레일을 따라 제2 방향으로 드라이브에 의해 이동되고 제2 차단 메커니즘과 접촉할 때, 그것이 제2 차단 메커니즘 상에 힘을 가하도록 설계됨으로써, 제2 차단 메커니즘은 해제되고, 손가락 모션 레일과 함께 유지 수단은 캐리지의 이동에 의해 제2 방향으로 이동가능하다.
길이 조정 디바이스의 제1 실시예에서, 캐리지는 바람직하게는 드라이브에 직접 동작적으로 연결될 수 있다. 후자에 대안적인 바람직한 실시예에서, 캐리지는 또한 적어도 하나의 연결 요소를 통해 간접적으로 드라이브에 동작적으로 연결될 수 있다. 캐리지가 직접적으로, 특히 드라이브의 스핀들에 대한 직접 동작 연결에 의해 드라이브에 동작적으로 연결될 수 있는 실시예는 길이 조정 디바이스의 비교적 간단한 설계를 허용하는 반면, 캐리지가 적어도 하나의 연결 요소를 통해 드라이브에 간접적으로 동작적으로 연결될 수 있는 실시예는 길이 조정 디바이스의 비교적 컴팩트하고 특히 평탄한 설계를 선호한다.
추가 실시예에서, 조정 레일은 바람직하게는 적어도 2개의 그리드 요소(grid element)를 갖는 그리드 트랙(grid track)이다. 적어도 2개의 그리드 요소를 갖는 그리드 트랙은 유리하게는 유지 수단 및 따라서 또한 손가락 모션 레일이 단순한 방식으로 치료 디바이스 상에 고정되는 것을 허용한다.
여기서, 적어도 2개의 그리드 요소가 실질적으로 쐐기 형상(삼각형) 및/또는 반원 형상으로 및/또는 뢸로(Reuleaux) 삼각형의 형태로 조정 레일의 평면으로부터 돌출하는 것이 바람직하다. 조정 경로의 평면으로부터 이러한 방식으로 돌출하는 그리드 요소는 유리하게는 포지티브 로킹(positive locking)을 허용하며, 여기서 쐐기(삼각형) 형상 및/또는 반원 형상 및/또는 뢸로 삼각형의 형상으로 차단 메커니즘의 효과는 예를 들어 그리드 요소가 직육면체 형상으로 평면으로부터 돌출하는 경우보다, 캐리지에 의해 가해지는 힘 하에서, 보다 쉽게(더 적은 노력으로) 극복될 수 있다.
대안적으로, 적어도 2개의 그리드 요소는 또한 조정 레일 내에 홀(holes)로서 형성될 수 있다. 천공된 플레이트의 의미에서 그리드 요소로서 홀을 갖는 조정 레일은 유리하게는 조정 레일의 더 평평한 설계를 허용한다.
추가 실시예에서, 유지 수단은 바람직하게는 차단 메커니즘들을 유지하기 위한 제1 측벽 및 손가락 모션 레일을 유지하기 위한 제2 측벽을 가지며, 이 벽들은 적어도 베이스 요소를 통해서 서로 연결되며, 그 결과로서 실질적 U-형상 단면이 형성되며 이를 통해 조정 레일이 진행한다. 실질적 U-형상 유지 수단은 유리하게는, 예를 들어 금속 시트를 벤딩하는 것에 의해, 사출 성형 또는 3D 프린팅에 의해, 선택되는 재료에 따라, 단순하고 비용 효율적인 생산을 허용한다. 게다가, 그러한 유지 수단은 조정 레일을 따라서 쉽게 이동될 수 있다.
대안적인 실시예에서, 조정 레일이 그 종방향 축을 따라서 제1 측벽 및 제2 측벽을 포함하는 경우 유용하다는 것을 증명하였으며, 여기서 제1 측벽, 조정 레일 및 제2 측벽은 실질적 U-형상 단면을 함께 형성하고, 여기서 유지 수단은 조정 레일에 대해 이동가능하도록 실질적 U-형상 단면 내에 배열된다. 그러한 실시예는 유리하게는 길이 조정 디바이스의 특히 평탄한 설계를 초래하고 따라서 손가락 모션 레일 또는 치료 디바이스 상의 작은 공간 요건을 초래한다.
본 발명에 따르면, 길이 조정 디바이스의 일 실시예가 또한 바람직하며 여기서 차단 메커니즘들은 각각 유지 수단 상에, 바람직하게는 제1 측벽 상에 배열되는 적어도 하나의 고정 수단; 회전축을 통해 회전가능하도록, 유지 수단 상에, 바람직하게는 제1 측벽 상에 관절화된 차단 레버; 및 고정 수단에 대해 차단 레버의 서스펜션용 수단을 가지며, 여기서 차단 레버는, 캐리지가 차단 레버와 동작 연결될 때, 차단 레버가 차단 위치로부터 차단 해제 위치로 회전되고 유지 수단이 따라서 적어도 하나의 방향으로 이동가능하도록 설계된다. 그러한 차단 메커니즘은 유리하게는 유지 수단의 위치, 및 캐리지 및 따라서 손가락 모션 레일의 드라이브에 의해 야기되는, 치료 디바이스 상의 조정 레일을 따라서, 유지 수단에 의해 유지되는 손가락 모션 레일의 위치에서의 변화를 허용한다.
대안적으로, 차단 메커니즘은 또한 원 피스(one piece)로 설계되고 탄성 재료, 특히 스프링 스틸 및/또는 경질 고무로 이루어질 수 있다. 고정 수단 및 차단 레버는 유리하게는 단일 피스의 탄성 재료로 형성될 수 있으며, 여기서 차단 레버는 고정 수단에 대해 비스듬히 배열되고, 차단 레버와 고정 수단 사이의 교차 포인트는 회전축에 대응한다. 이러한 실시예에서, 서스펜션 수단은 탄성 재료 자체, 특히 스프링 스틸 및/또는 경질 고무의 스프링 특성에 의해 대체될 수 있으며, 그 결과로서 차단 메커니즘 당 하나의 구성요소가 유리하게는 생략될 수 있고 차단 메커니즘의 크기가 감소될 수 있다.
더욱이, 실시예는 유용한 것으로 입증되었고 여기서 그 각각의 차단 위치에서의 차단 레버는 조정 레일, 특히 그리드 트랙으로서 설계되는 조정 레일의 그리드 요소에 동작적으로 연결되고, 그 각각의 차단 해제 위치에서, 조정 레일, 특히 그리드 트랙으로서 설계되는 조정 레일의 그리드 요소에 동작적으로 연결되지 않는다. 차단 레버가 조정 레일, 특히 그리드 트랙으로서 설계되는 조정 레일의 그리드 요소에 동작적으로 연결되는 경우, 조정 레일을 따른 유지 수단의 이동은 유리하게는 방지되고 손가락 모션 레일은 안정되고 안전한 위치에 유지됨으로써, 치료 이동은 안전하게 수행될 수 있다. 차단 레버가 조정 레일, 특히 그리드 트랙으로서 설계되는 조정 레일의 그리드 요소에 동작적으로 연결되지 않은 경우, 유지 수단은 유리하게는 조정 레일을 따라서 임의의 원하는 위치 또는, 조정 레일이 그리드 트랙으로서 설계되는 경우, 그리드 요소 또는 홀에 의존하는 위치로 이동될 수 있다.
추가 실시예에서, 드라이브가 선형 드라이브, 특히 스핀들 모터, 공압 실린더, 유압 실린더 및/또는 케이블 풀(cable pull)인 것이 바람직하다. 선형 드라이브는 유리하게는 캐리지 및 따라서 치료 이동 동안 손가락 모션 레일 및 조정 레일을 따른 길이 조정 동안 손가락 모션 레일과 함께 유지 수단 둘 다의 제어된 이동을 허용한다.
본 발명은 또한 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 청구되는 바와 같은 길이 조정 디바이스를 포함하는, 손의 손가락 및/또는 엄지손가락의 연속적, 수동적 및/또는 능동적으로 보조된 이동을 수행하기 위한 손가락 모션 레일에 관한 것이다.
더욱이, 본 발명은 제12항에 청구되는 바와 같은 적어도 하나의 손가락 모션 레일을 포함하는, 손의 적어도 하나의 손가락 및/또는 엄지손가락의 연속적, 수동적 및/또는 능동적으로 보조된 이동을 수행하기 위한 치료 디바이스에 관한 것이다.
최종적으로, 본 발명은 손의 적어도 하나의 손가락 및/또는 엄지손가락의 연속적, 수동적 및/또는 능동적으로 보조된 이동을 수행하기 위한 치료 디바이스 상의 손가락 모션 레일의 길이를 조정하기 위한 방법에 관한 것이며, 이 방법은 유지 수단 상에 배열되는, 손가락 모션 레일의 연결 요소가 드라이브의 도움으로 그리고 캐리지를 통해 조정 레일을 따라 치료 이동을 위한 진폭(amplitude)으로부터 제1 또는 제2 조정 범위로 이동되는 것을 특징으로 하며; 여기서 캐리지는, 그것이 드라이브에 의해 제1 방향으로 조정 레일을 따라 제1 조정 범위로 이동되고 제1 차단 메커니즘과 접촉할 때, 제1 차단 메커니즘 상에 힘을 가함으로써, 제1 차단 메커니즘은 해제되고, 손가락 모션 레일과 함께 유지 수단은 캐리지의 이동에 의해 제1 방향으로 이동되고, 여기서 캐리지는, 그것이 드라이브에 의해 제2 방향으로 조정 레일을 따라 제2 조정 범위로 이동되고 제2 차단 메커니즘과 접촉할 때, 제2 차단 메커니즘 상에 힘을 가함으로써, 제2 차단 메커니즘은 해제되고, 손가락 모션 레일과 함께 유지 수단은 캐리지의 이동에 의해 제2 방향으로 이동된다.
본 발명에 따른 길이 조정 디바이스 또는 본 발명에 따른 길이 조정 방법은 유리하게는 이때 안정된 위치에서 손의 손가락 및/또는 엄지손가락의 연속적, 수동적 및/또는 능동적으로 보조된 이동을 수행할 수 있도록 하기 위해, 손가락 모션 레일을 위해, 그리고 조정 레일 상에 그리고 따라서 사용자의 손가락 길이 또는 손 크기/길이에 따라서 원하는 위치에서의 치료 디바이스 상에 고정될 동일한 것을 위해 치료 디바이스 상에 이미 존재하는 드라이브의 도움으로 손가락 모션 레일이 조정 레일을 따라 자동으로 이동되는 것을 허용한다. 시간-소모적 수동 조정은 그것에 의해 유리하게 회피된다.
본 발명의 추가적인 상세들 및 추가 이점들은 바람직한 예시적 실시예를 참조하고 첨부 도면과 함께 아래에서 설명된다.
개략적인 도면에서:
도 1은 본 발명에 따른 길이 조정 디바이스의 일 실시예의 사시도를 도시하고;
도 2는 차단 레버가 차단 해제 위치에 있는, 도 1에 따른 길이 조정 디바이스의 일부를 도시하고;
도 3a는 방향(B1)으로의 이동 동안 도 1 및 도 2로부터의 길이 조정 디바이스를 도시하며, 여기서 제2 차단 메커니즘의 차단 레버는 그리드 요소 위의 최대 편향 위치에 있고;
도 3b는 도 3a로부터의 길이 조정 다바이스를 도시하며, 여기서 제2 차단 메커니즘의 차단 레버는 최소 편향 위치에 있고;
도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 차단 메커니즘의 제1, 멀티-부품(multi-part) 실시예(도 4a) 및 스프링 스틸(spring steel)로 이루어진, 본 발명에 따른 차단 메커니즘의 제2, 원-피스(one-piece) 설계(도 4b)의 개략적인 비교를 도시하고;
도 5는 손가락 모션 레일을 갖는 본 발명에 따른 길이 조정 디바이스의 제2 실시예를 도시하고;
도 6은 길이 조정 디바이스 및 드라이브를 갖는 손가락 모션 레일의 일 실시예의 측면도를 도시한다.
본 발명의 바람직한 실시예의 다음 설명에서, 동일한 참조 부호는 동일한 또는 비교가능한 구성요소를 나타낸다.
도 1은 본 발명에 따른 길이 조정 디바이스(3)의 일 실시예의 사시도를 도시한다. 손의 손가락 및/또는 엄지손가락의 연속적, 수동적 및/또는 능동적으로 보조된 이동을 수행하기 위한, 치료 디바이스(1)의 손가락 모션 레일(2)을 위한 길이 조정 디바이스(3)는 적어도 하나의 조정 레일(30); 손가락 모션 레일(2)을 유지하기 위해, 조정 레일(30)에 대해 이동가능한, 적어도 하나의 유지 수단(34); 조정 레일(30)을 따라 제1 방향(B1)으로 유지 수단(34)의 이동을 차단하기 위해, 유지 수단(34) 상에 배열되는, 적어도 하나의 제1 차단 메커니즘(31), 및 조정 레일(30)을 따라 제2 방향(B2)으로 유지 수단(34)의 이동을 차단하기 위해, 유지 수단(34) 상에 배열되는, 적어도 하나의 제2 차단 메커니즘(32)을 포함한다.
도 2는 차단 레버(312)가 차단 해제 위치(P2)에 있는, 도 1에 따른 길이 조정 디바이스(3)의 일부를 도시한다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 유지 수단(34)은 바람직하게는 차단 메커니즘들(31 및 32)을 유지하기 위한 제1 측벽(341) 및 손가락 모션 레일(2)을 유지하기 위한 제2 측벽(342)을 가질 수 있으며, 이 벽은 적어도 베이스 요소(343)를 통해 서로 연결되며, 그 결과로서 실질적 U-형상 단면이 형성되며 이를 통해 조정 레일(30)이 진행한다.
게다가, 본 발명에 따른 길이 조정 디바이스(3)는 적어도 하나의 캐리지(33)를 포함하며, 여기서 캐리지(33)는 적어도 하나의 연결 요소(20a, 20b)를 통해 손가락 모션 레일(2)에 동작적으로 연결될 수 있고(도 6 참조), 여기서 캐리지(33)는 손가락 모션 레일(2)을 이동시키기 위한 드라이브(10)에 의해 조정 레일(30)을 따라서 이동되도록 구성된다. 예를 들어 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 캐리지(33)는 이러한 목적을 위해 직접적으로, 특히 드라이브(10)의 스핀들(102)에 대한 직접 동작 연결에 의해 드라이브(10)에 동작적으로 연결될 수 있다. 캐리지(33)는, 그것이 조정 레일(30)을 따라 제1 방향(B1)으로 드라이브(10)에 의해 이동되고 제1 차단 메커니즘(31)과 접촉할 때, 그것이 제1 차단 메커니즘(31) 상에 힘을 가하도록 본 발명에 따라 설계됨으로써, 제1 차단 메커니즘(31)은 해제되고, 손가락 모션 레일(2)과 함께 유지 수단(34)은 캐리지(30)의 이동에 의해 제1 방향(B1)으로 이동가능하다.
도 3a 및 도 3b는 제1 방향(B1)으로 조정 레일(30)을 따른 유지 수단(34)의 그러한 이동을 도시한다.
조정 레일(30) 상에 고정된 동작 위치로부터 다른 동작 위치로 조정 레일(30)을 따라 유지 수단(34)을 이동시키고 따라서 손가락 모션 레일(2)의 길이를 조정하기 위해, 유지 수단(34) 상에 배열되는, 손가락 모션 레일(2)의 연결 요소(20a 또는 20b)(도 6 참조)는 드라이브(10)의 도움으로, 특히 드라이브(10)의 모터(101)에 의해 구동되는 스핀들(102)에 의해, 그리고 캐리지(33)를 통해 조정 레일(30)을 따라 치료 이동을 위한 진폭(A1)으로부터 제1(A2) 또는 제2(A3) 조정 범위로 이동된다. 캐리지(33)는, 그것이 드라이브(10)에 의해, 특히 드라이브(10)의 모터(101)에 의해 구동되는 스핀들(102)에 의해 제1 방향(B1)으로 조정 레일(30)을 따라 제1 조정 범위(A2)로 이동되고 제1 차단 메커니즘(31)과 접촉할 때, 제1 차단 메커니즘(31) 상에 힘을 가함으로써, 제1 차단 메커니즘(31)은 해제되고, 손가락 모션 레일(2)과 함께 유지 수단(34)은 캐리지(30)의 이동에 의해 제1 방향(B1)으로 이동된다. 도 2에서 볼 수 있는 바와 같이, 차단 레버(312)는 캐리지(33)의 슬라이딩 풋(sliding foot)(331)에 의해 서스펜션 수단(313)의 스프링 힘의 반대 방향으로 조정 레일(30) 또는 그 그리드 요소로부터 멀리 이동되며, 그 결과로서 차단 레버(312)와 조정 레일(30) 사이의 상호작용은 상쇄되고 유지 수단(34) 및 손가락 모션 레일(2)과 함께 캐리지(33)의 이동은 허용된다. 여기에 도시된 실시예에서, 캐리지(33)는 2개의 슬라이딩 풋(331) 및 슬라이딩 풋(331)을 서로 연결하는 횡방향 요소(332)를 포함할 수 있음으로써, 캐리지(33)는 특히 평면도에서 H-형상 구성을 가질 수 있다. 제2 차단 메커니즘(32)의 차단 레버(322)는 제1 방향(B1)으로 유지 수단(34)의 이동을 차단하지 않고 캐리지(33)에 의해 이동되는 유지 수단(34)에 의해 간단히 당겨질 수 있다.
도 3a는 방향(B1)으로 이동 동안 도 1 및 도 2로부터의 길이 조정 디바이스(3)를 도시하며, 여기서 제2 차단 메커니즘(32)의 차단 레버(322)는 그리드 요소(301) 위의 최대로 편향된 위치에 있다. 도 3b는 동일한 길이 조정 디바이스(3)를 도시하며, 여기서 제2 차단 메커니즘(32)의 차단 레버(322)는 최소 편향 위치에 있다.
동일한 것은 대향하는, 제2 방향(B2)으로의 이동과 관련하여 적용된다. 본 발명에 따른 길이 조정 디바이스(3)의 캐리지(30)는, 그것이 드라이브(10)에 의해, 특히 드라이브(10)의 모터(101)에 의해 구동되는 스핀들(102)에 의해 제2 방향(B2)으로 조정 레일(30)을 따라 이동되고 제2 차단 메커니즘(32)과 접촉할 때, 그것이 제2 차단 메커니즘(32) 상에 힘을 가하도록 설계됨으로써, 제2 차단 메커니즘(32)은 해제되고, 손가락 모션 레일(2)과 함께 유지 수단(34)은 캐리지(30)의 이동에 의해 제2 방향(B2)으로 이동된다. 이러한 경우, 캐리지(30)는, 그것이 드라이브(10)에 의해 제2 방향(B2)으로 조정 레일(30)을 따라 제2 조정 범위(A3)로 이동되고 제2 차단 메커니즘(32)과 접촉할 때, 제2 차단 메커니즘(32) 상에 힘을 가함으로써, 제2 차단 메커니즘(32)은 해제되고, 손가락 모션 레일(2)과 함께 유지 수단(34)은 캐리지(30)의 이동에 의해 제2 방향(B2)으로 이동된다. 힘의 행사(exertion)는 또한 슬라이딩 풋(331)을 통해 여기서 수행될 수 있다. 제1 차단 메커니즘(31)의 차단 레버(312)는 제2 방향(B2)으로 유지 수단(34)의 이동을 차단하지 않고 캐리지(33)에 의해 이동되는 유지 수단(34)에 의해 단순히 당겨질 수 있다.
조정 레일(30)은 특히 적어도 2개의 그리드 요소(301)를 갖는 그리드 트랙일 수 있다. 적어도 2개의 그리드 요소(301)는, 특히 도 1 내지 도 3b에 도시된 바와 같이, 실질적으로 쐐기 형상(삼각형) 및/또는 반원 형상으로 및/또는 뢸로 삼각형의 형상으로 조정 레일(30)의 평면으로부터 돌출할 수 있다. 도 2, 도 3a 및 도 3b에서 차단 레버(31 및 32)가 조정 레일(30)의 평면으로부터 이러한 방식으로 돌출하는 그리드 요소(301)와 어떻게 상호작용할 수 있는지 알 수 있음에 따라, 하나의 이동 방향(B1 또는 B2)에서의 차단 레버(31 또는 32)는 유지 수단(34)의 이동을 차단하고 각각의 다른 이동 방향으로 그리드 요소(301)에 걸쳐 멀리 당겨질 수 있다.
차단 메커니즘들(31 및 32)은 바람직하게는 적어도: 유지 수단(34) 상에, 바람직하게는 제1 측벽(341) 상에 배열되는 고정 수단(314, 324); 회전축(311, 321)을 통해 회전가능하도록, 유지 수단(34) 상에, 바람직하게는 제1 측벽(341) 상에 관절화되는 차단 레버(312, 322); 및 고정 수단(314, 324)에 대해 차단 레버(312, 322)의 세스펜션용 수단(313, 323)을 포함하며; 여기서 차단 레버(312, 322)는, 캐리지(33)가 차단 레버(313, 323)와 동작 연결될 때, 차단 레버(312, 323)가 차단 위치(P1)로부터 차단 해제 위치(P2)로 회전되고, 유지 수단(34)이 따라서 적어도 하나의 방향(B1, B2)으로 이동가능하도록 설계된다. 더욱이, 차단 레버(313, 323)는 그 각각의 차단 위치(P1)에서 조정 레일(30)에, 특히 그리드 트랙으로서 설계되는 조정 레일(30)의 그리드 요소(301)에 동작적으로 연결될 수 있고, 그 각각의 차단 해제 위치(P2)에서, 바람직하게는 조정 레일(30)에, 특히 그리드 트랙으로서 설계되는 조정 레일(30)의 그리드 요소(301)에 동작적으로 연결되지 않는다.
설명된 바와 같은 차단 메커니즘들(31, 32)의 멀티-부품 설계에 대한 대안으로서, 차단 메커니즘(31, 32)은 또한 유리하게는 원 피스로 설계되고 탄성 재료, 특히 스프링 스틸 및/또는 경질 고무로 형성될 수 있다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 차단 메커니즘들(31, 32)의 제1, 멀티 부품 실시예(도 4a) 및 스프링 스틸로 이루어진, 본 발명에 따른 차단 메커니즘들(31, 32)의 제2, 원-피스 설계(도 4b)의 개략적인 비교를 도시한다. 이러한 실시예에서 고정 수단(314, 324) 및 차단 레버(313, 323)는 유리하게는 단일 피스의 탄성 재료, 예를 들어 스프링 스틸 및/또는 경질 고무로 형성될 수 있다는 것을 알 수 있을 것이며, 여기서 차단 레버(313, 323)는 바람직하게는 고정 수단(314, 324)에 비스듬히 배열되고, 차단 레버(313, 323)와 고정 수단(314, 324) 사이의 교차 포인트는 회전축(311, 321)에 대응할 수 있다.
조정 레일(30)의 평면으로부터 돌출하는 적어도 2개의 그리드 요소(301)를 갖는 그리드 트랙으로서 설계되는 조정 레일(30)에 대한 대안으로서, 그리드 트랙으로서 설계되는 조정 레일(30)의 적어도 2개의 그리드 요소(301)는 또한 조정 레일(30) 내의 홀(미도시)로서 구성될 수 있다.
도 5는 손가락 모션 레일(2)을 갖는 본 발명에 따른 길이 조정 디바이스(3)의 제2 실시예를 도시하며, 여기서 조정 레일(30)은 바람직하게는 그 종방향 축을 따라 제1 측벽(302) 및 제2 측벽(303)을 포함하고, 여기서 제1 측벽(302), 조정 레일(30) 및 제2 측벽(303)은 함께 실질적 U-형상 단면을 형성하고, 여기서 특히 유지 수단(34)은 조정 레일(30)에 대해 이동가능하도록 실질적 U-형상 단면 내에 배열된다. 이러한 비교적 컴팩트한 설계를 획득하기 위해, 캐리지(33)는 여기서 바람직하게는 적어도 하나의 연결 요소(103)를 통해 간접적으로 드라이브(10)에 동작적으로 연결된다(또한 도 6 참고).
도 6은 최종적으로 길이 조정 디바이스(3) 및 드라이브(10)를 갖는 손가락 모션 레일(2)의 일 실시예의 측면도를 도시한다. 드라이브(10)는 바람직하게는 선형 드라이브, 특히 스핀들 모터, 공압 실린더, 유압 실린더 및/또는 케이블 풀(cable pull)일 수 있다. 도 6은 스핀들 모터로서 설계되는 드라이브(10)의 일 예를 도시하며, 이 중 모터(101)는 스핀들(102)을 구동시키며, 이는 차례로 적어도 하나의 연결 요소(103)를 통해 캐리지(33)와 상호작용한다. 연결 요소(103)는 이러한 목적을 위해 바람직하게는 조정 레일(30), 제1 측벽(302) 및 제2 측벽(303)에 의해 형성되는 실질적 U-형상 단면 내에서 진행하는 적어도 하나의 부분을 포함할 수 있다(또한 이러한 연결에서 도 5를 참조).
본 발명에 따른 길이 조정 디바이스(3) 또는 본 발명에 따른 길이 조정 방법은 유리하게는 이때 안정된 위치에서 손의 손가락 및/또는 엄지손가락의 연속적, 수동적 및/또는 능동적으로 보조된 이동을 수행할 수 있도록 하기 위해, 손가락 모션 레일을 위해, 그리고 조정 레일 상에 및 따라서 사용자의 손가락 길이 또는 손 크기/길이에 따라서 원하는 위치에서 치료 디바이스 상에 고정될 동일한 것을 위해 치료 디바이스(1) 상에 이미 존재하는 드라이브(10)의 도움으로 손가락 모션 레일(2)이 조정 레일(30)을 따라 자동으로 이동되는 것을 허용한다. 시간-소모적 수동 조정은 그것에 의해 유리하게 회피된다.
1 치료 디바이스
10 드라이브
101 모터
102 스핀들
103 연결 요소
2 손가락 모션 레일
20a/b 연결 요소
3 길이 조정 디바이스
30 조정 레일
301 그리드 요소
302 제1 측벽
303 제2 측벽
31 제1 차단 메커니즘
311 제1 회전축
312 제1 차단 레버
313 서스펜션용 제1 수단
314 제1 고정 수단
32 제2 차단 메커니즘
321 제2 회전축
322 제2 차단 레버
323 서스펜션용 제2 수단
324 제2 고정 수단
33 캐리지
331 슬라이딩 풋
332 횡방향 요소
34 유지 수단
341 제1 측벽
342 제2 측벽
343 베이스 요소
B1 제1 방향
B2 제2 방향
P1 차단 위치
P2 차단 해제 위치
A1 치료 이동용 진폭
A2 제1 조정 범위
A3 제2 조정 범위

Claims (14)

  1. 손의 손가락 및/또는 엄지손가락의 연속적, 수동적 및/또는 능동적으로 보조된 이동을 수행하기 위한 치료 디바이스(1)의 손가락 모션 레일(2)을 위한 길이 조정 디바이스(3)에 있어서,
    - 적어도 하나의 조정 레일(30);
    - 상기 손가락 모션 레일(2)을 유지하기 위해, 상기 조정 레일(30)에 대해 이동가능한, 적어도 하나의 유지 수단(34);
    - 상기 조정 레일(30)을 따라 제1 방향(B1)으로 상기 유지 수단(34)의 이동을 차단하기 위해, 상기 유지 수단(34) 상에 배열되는, 적어도 하나의 제1 차단 메커니즘(31);
    - 상기 조정 레일(30)을 따라 제2 방향(B2)으로 상기 유지 수단(34)의 이동을 차단하기 위해, 상기 유지 수단(34) 상에 배열되는, 적어도 하나의 제2 차단 메커니즘(32);
    - 적어도 하나의 캐리지(33)로서,
    - 상기 캐리지(33)는 적어도 하나의 연결 요소(20a; 20b)를 통해 상기 손가락 모션 레일(2)에 동작적으로 연결될 수 있고;
    - 상기 캐리지(33)는 상기 손가락 모션 레일(2)을 이동시키기 위한 드라이브(10)에 의해 상기 조정 레일(30)을 따라 이동되도록 구성되는, 상기 적어도 하나의 캐리지(33)를 포함하며;
    - 상기 캐리지(33)는, 그것이 상기 조정 레일(30)을 따라 상기 제1 방향(B1)으로 상기 드라이브(10)에 의해 이동되고 상기 제1 차단 메커니즘(31)과 접촉할 때, 그것이 상기 제1 차단 메커니즘(31) 상에 힘을 가하도록 설계됨으로써, 상기 제1 차단 메커니즘(31)은 해제되고, 상기 손가락 모션 레일(2)과 함께 상기 유지 수단(34)은 상기 캐리지(33)의 이동에 의해 상기 제1 방향(B1)으로 이동가능하고;
    - 상기 캐리지(33)는, 그것이 상기 조정 레일(30)을 따라 상기 제2 방향(B2)으로 상기 드라이브(10)에 의해 이동되고 상기 제2 차단 메커니즘(32)과 접촉할 때, 그것이 상기 제2 차단 메커니즘(32) 상에 힘을 가하도록 설계됨으로써, 상기 제2 차단 메커니즘(32)은 해제되고, 상기 손가락 모션 레일(2)과 함께 상기 유지 수단(34)은 상기 캐리지(33)의 이동에 의해 상기 제2 방향(B2)으로 이동가능한,
    길이 조정 디바이스(3).
  2. 제1항에 있어서,
    상기 캐리지(33)는 직접적으로 상기 드라이브(10)에 동작적으로 연결될 수 있거나, 상기 캐리지(33)는 적어도 하나의 연결 요소(103)를 통해 간접적으로 상기 드라이브(10)에 동작적으로 연결될 수 있는 것을 특징으로 하는, 길이 조정 디바이스(3).
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 조정 레일(30)은 적어도 2개의 그리드 요소(301)를 갖는 그리드 트랙인 것을 특징으로 하는, 길이 조정 디바이스(3).
  4. 제3항에 있어서,
    상기 적어도 2개의 그리드 요소(301)는 실질적으로 쐐기 형상(삼각형) 및/또는 반원 형상으로 및/또는 뢸로(Reuleaux) 삼각형의 형태로 상기 조정 레일(30)의 평면으로부터 돌출하는 것을 특징으로 하는, 길이 조정 디바이스(3).
  5. 제3항에 있어서,
    상기 적어도 2개의 그리드 요소(301)는 상기 조정 레일(30) 내의 홀로서 설계되는 것을 특징으로 하는, 길이 조정 디바이스(3).
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유지 수단(34)은 상기 차단 메커니즘들(31; 32)을 유지하기 위한 제1 측벽(341) 및 상기 손가락 모션 레일(2)을 유지하기 위한 제2 측벽(342)을 가지며, 이 벽들은 적어도 베이스 요소(343)를 통해 서로 연결되며, 그 결과로서 실질적 U-형상 단면이 형성되며 이를 통해 상기 조정 레일(30)이 진행하는 것을 특징으로 하는, 길이 조정 디바이스(3).
  7. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 조정 레일(30)은 그 종방향 축을 따라 제1 측벽(302) 및 제2 측벽(303)을 포함하고, 상기 제1 측벽(302), 상기 조정 레일(30) 및 상기 제2 측벽(303)은 실질적 U-형상 단면을 함께 형성하고, 상기 유지 수단(34)은 상기 조정 레일(30)에 대해 이동가능하도록 상기 실질적 U-형상 단면 내에 배열되는 것을 특징으로 하는, 길이 조정 디바이스(3).
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 차단 메커니즘들(31; 32)은 각각 적어도:
    -상기 유지 수단(34) 상에, 바람직하게는 상기 제1 측벽(341) 상에 배열되는 고정 수단(314; 324);
    - 회전축(311; 321)을 통해 회전가능하도록, 상기 유지 수단(34) 상에, 바람직하게는 상기 제1 측벽(341) 상에 관절화되는 차단 레버(312; 322);
    - 및 상기 고정 수단(314; 324)에 대해 상기 차단 레버(312; 322)의 서스펜션용 수단(313; 323)을 포함하며;
    - 상기 차단 레버(312; 323)는, 상기 캐리지(33)가 상기 차단 레버(313; 323)와 동작적 연결을 이룰 때, 상기 차단 레버(312; 323)가 차단 위치(P1)로부터 차단 해제 위치(P2)로 회전되고, 상기 유지 수단(34)이 그것에 의해 적어도 하나의 방향(B1; B2)으로 이동가능하도록 설계되는 것을 특징으로 하는, 길이 조정 디바이스(3).
  9. 제8항에 있어서,
    상기 차단 메커니즘들(31; 32)은 하나의 피스로 설계되고 탄성 재료, 특히 스프링 스틸 및/또는 경질 고무로 형성되는 것을 특징으로 하는, 길이 조정 디바이스(3).
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 차단 레버들(313; 323)은
    - 그 각각의 차단 위치(P1)에서 상기 조정 레일(30)에, 특히 그리드 트랙으로서 설계되는 조정 레일(30)의 상기 그리드 요소(301)에 동작적으로 연결되고,
    - 그 각각의 차단 해제 위치(P2)에서 상기 조정 레일(30)에, 특히 그리드 트랙으로서 설계되는 조정 레일(30)의 상기 그리드 요소(301)에 동작적으로 연결되지 않는 것을 특징으로 하는, 길이 조정 디바이스(3).
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 드라이브(10)는 선형 드라이브, 특히 스핀들 모터, 공압 실린더, 유압 실린더 및/또는 케이블 풀(cable pull)인 것을 특징으로 하는, 길이 조정 디바이스(3).
  12. 손의 손가락 및/또는 엄지손가락의 연속적, 수동적 및/또는 능동적으로 보조된 이동을 수행하기 위한 손가락 모션 레일(2)에 있어서, 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 청구되는 바와 같은 길이 조정 디바이스(3)를 포함하는, 손가락 모션 레일(2).
  13. 손의 적어도 하나의 손가락 및/또는 엄지손가락의 연속적, 수동적 및/또는 능동적으로 보조된 이동을 수행하기 위한 치료 디바이스(1)에 있어서, 제12항에 청구되는 바와 같은 적어도 하나의 손가락 모션 레일(2)을 포함하는, 치료 디바이스(1).
  14. 손의 적어도 하나의 손가락 및/또는 엄지손가락의 연속적, 수동적 및/또는 능동적으로 보조된 이동을 수행하기 위한 치료 디바이스 상의 손가락 모션 레일(2)의 길이를 조정하기 위한 방법에 있어서, 이 방법에서,
    - 유지 수단(34) 상에 배열되는 손가락 모션 레일(2)의 연결 요소(20a; 20b)는 드라이브(10)의 도움으로 그리고 캐리지(33)를 통해 조정 레일(30)을 따라 치료적 이동을 위한 진폭(A1)으로부터 제1(A2) 또는 제2(A3) 조정 범위로 이동되고;
    - 상기 캐리지(33)는, 그것이 상기 드라이브(10)에 의해 제1 방향(B1)으로 상기 조정 레일(30)을 따라 상기 제1 조정 범위(A2)로 이동되고 제1 차단 메커니즘(31)과 접촉할 때, 상기 제1 차단 메커니즘(31) 상에 힘을 가함으로써, 상기 제1 차단 메커니즘(31)은 해제되고, 상기 손가락 모션 레일(2)과 함께 상기 유지 수단(34)은 상기 캐리지(30)의 이동에 의해 상기 제1 방향(B1)으로 이동되고,
    - 상기 캐리지(33)는, 그것이 상기 드라이브(10)에 의해 제2 방향(B2)으로 상기 조정 레일(30)을 따라 상기 제2 조정 범위(A3)로 이동되고 제2 차단 메커니즘(32)과 접촉할 때, 상기 제2 차단 메커니즘(32) 상에 힘을 가함으로써, 상기 제2 차단 메커니즘(32)은 해제되고, 상기 손가락 모션 레일(2)과 함께 상기 유지 수단(34)은 상기 캐리지(30)의 이동에 의해 상기 제2 방향(B2)으로 이동되는, 방법.
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