KR20220054472A - 상지훈련장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 상지훈련장치에 관한 것으로, 본 발명에 따르면, 지지프레임부; 사용자의 상지가 제1방향으로 회전운동을 할 수 있도록 제1경로를 제공하는 제1경로제공부; 사용자의 상지가 제2방향으로 회전운동을 할 수 있도록 제2경로를 제공하는 제2경로제공부; 제1경로제공부 상기 제2경로제공부와 결합되며, 제1방향 또는 제2방향으로 이동될 수 있는 조인트무빙블록부; 및 사용자의 상지가 안착되는 안착부; 를 포함하므로 상지훈련능률을 증진시켜줄 수 있는 기술이 개시된다.

Description

상지훈련장치{Excercise Device for Upper Limb Rehabilitation}
본 발명은 상지훈련장치에 관한 것으로 보다 상세하게는 사용자의 상지를 회전운동시켜서 사용자의 어께 관절 부위 또는 상지의 재활훈련을 도와주기 위한 상지 훈련 장치에 관한 것이다.
일반적으로 팔 또는 어깨의 관절 또는 상지 훈련 로봇은 뇌졸중과 같은 신경근육계 질환이나 외상으로 인한 상지 마비 증세가 있거나 팔관절과 근력에 이상이 있는 사용자의 재활훈련을 돕기 위한 장치이다.
상지의 움직임이 불편한 사용자는 대부분 팔을 스스로 움직이는 것이 어렵기 때문에 상지 훈련 로봇을 착용하거나 이용하는 형태로 상지 훈련 로봇이 유도하는 운동패턴을 따라 팔을 구부리거나 펴는 동작 또는 팔을 들어올리거나 내리는 동작을 하여 상지 훈련을 수행하였다. 이러한 상지 훈련 로봇은 장치 고유의 구조에 따라 움직이는 모션형태를 가지고 있다.
하지만 종래의 상지 훈련 로봇은 사용자의 팔 관절의 외측에 부착되는 로봇의 팔과 같은 구조로 인하여 상지훈련에 충분한 3차원적 모션형태 또는 운동궤적을 확보하기에 한계가 있었다.
이러한 한계를 극복하기 위하여 종래의 상지 훈련 로봇에 관절을 추가하는 기술이 제안되었으나 관절이 추가됨에 따라 상지 훈련 로봇의 구조가 더욱 복잡해지고, 착용이 어려워지는 등의 문제점이 있었다.
등록특허 제10-1546881호
본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 사용자의 상지가 구면상의 다양한 운동궤적을 추종하여 훈련할 수 있는 상지 훈련 장치를 제공함에 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 상지훈련장치는, 지지프레임부; 상기 지지프레임부에 결합되어 지지를 받으며, 사용자의 상지가 제1방향으로 회전운동을 할 수 있도록 제1경로를 제공하는 제1경로제공부; 상기 지지프레임부에 결합되어 지지를 받으며, 상기 사용자의 상지가 제2방향으로 회전운동을 할 수 있도록 제2경로를 제공하는 제2경로제공부; 상기 제1경로제공부 및 상기 제2경로제공부와 결합되며, 상기 제1경로제공부에 의해 제1방향으로 이동되거나 상기 제2경로제공부에 의해 제2방향으로 이동될 수 있는 조인트무빙블록부; 및 상기 조인트무빙블록부와 결합되며, 상기 사용자의 상지의 적어도 일부분이 안착되는 안착부;를 포함하는 것을 하나의 특징으로 할 수도 있다.
여기서, 상기 제1경로제공부의 일측단 또는 타측단이 상기 지지프레임부에 회전가능하게 결합되거나, 상기 제2경로제공부의 일측단 또는 타측단이 상기 지지프레임에 회전가능하게 결합된 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.
여기서, 상기 제1경로제공부가 제2방향으로 임의의 각도만큼 회전가능하거나 상기 제2경로제공부가 제1방향으로 임의의 각도만큼 회전가능한 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.
나아가, 상기 제1경로제공부 또는 상기 제2경로제공부는 곡선의 형태를 갖춘 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.
여기서, 상기 조인트무빙블록부는, 곡선의 형태로 된 상기 제1경로제공부 상에서 이동될 수 있도록 결합된 제1이동유닛; 및 곡선의 형태로 된 상기 제2경로제공부 상에서 이동될 수 있도록 결합된 제2이동유닛; 을 포함하는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.
나아가 상기 제1경로제공부는 레일의 형태를 갖추고 있으며, 상기 조인트무빙블록부가 이동할 수 있도록 상기 제1경로제공부에 접하여 회전하는 휠이 상기 제1이동유닛에 마련되어 있는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.
더 나아가, 상기 제1이동유닛에는 다수개의 상기 휠이 마련되어 있으며, 호의 형태를 갖춘 상기 제1경로제공부의 외측테두리면에 접하고 서로 이웃하는 두 개의 상기 휠의 회전중심과 상기 제1경로제공부의 내측테두리면에 접하는 하나의 상기 휠의 회전중심을 꼭지점으로 하는 가상의 예각삼각형 형태를 이루도록 상기 휠이 상기 제1이동유닛에 배치된 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.
여기서, 상기 제2경로제공부는 레일의 형태를 갖추고 있으며, 상기 조인트무빙블록부가 이동할 수 있도록 상기 제2경로제공부에 접하여 회전하는 휠이 상기 제2이동유닛에 마련되어 있는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.
여기서, 상기 제2이동유닛에는 다수개의 상기 휠이 마련되어 있으며, 호의 형태를 갖춘 상기 제2경로제공부의 외측테두리면에 접하고 서로 이웃하는 두 개의 상기 휠의 회전중심과 상기 제2경로제공부의 내측테두리면에 접하는 하나의 상기 휠의 회전중심을 꼭지점으로 하는 가상의 예각삼각형 형태를 이루도록 상기 휠이 상기 제2이동유닛에 배치된 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.
여기서, 상기 사용자의 상지의 길이에 대응될 수 있도록 상기 조인트무빙블록부와 상기 안착부 사이의 간격이 조절되는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.
여기서, 상기 조인트무빙블록부에는 상기 제1경로제공부 또는 상기 제2경로제공부에 접하여 회전하는 휠과 상기 휠을 구동시키는 구동모터가 마련되어 있고, 상기 지지프레임부에 장착되어 상기 구동모터의 동작을 위한 전원을 공급하는 전원공급부; 및 상기 지지프레임부에 장착되어, 상기 구동모터의 동작을 제어하는 제어부;를 더 포함하는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.
여기서, 상기 제어부는 운동실행정보에 따라 상기 구동모터를 작동시켜서 상기 조인트무빙블록부의 이동과 위치를 제어하는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.
여기서, 상기 운동실행정보에는, 상기 조인트무빙블록부의 이동속도, 이동가속도, 이동위치, 이동방향, 이동범위, 운동소요시간, 상기 구동모터의 작동시간, 상기 구동모터의 토크 중 적어도 어느 하나 이상이 포함된 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.
여기서, 상기 제어부와 전기적으로 연결되고, 상기 제어부가 상기 구동모터를 작동시켜서 상기 조인트무빙블록부의 이동과 위치를 제어할 수 있도록 상기 조인트무빙블록부의 위치, 이동속도 및 이동방향 중 어느 하나 이상을 감지하여 상기 제어부로 전달하는 감지부;를 더 포함하는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.
여기서, 상기 지지프레임부에 장착되어 상기 제어부와 전기적으로 연결되며, 상기 사용자로부터 상기 운동실행정보에 대한 선택을 입력받거나 상기 사용자가 상기 운동실행정보를 인지할 수 있도록 상기 제어부의 제어에 따라 상기 운동실행정보를 출력하는 입출력부;를 더 포함하는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.
여기서, 상기 지지프레임부에는 상기 사용자가 착석할 수 있으며, 상기 사용자가 선택적으로 사용자의 왼팔 또는 오른팔을 상기 제1경로제공부와 상기 제2경로제공부 사이에 위치시킬 수 있도록 회전 가능한 회전의자가 마련된 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.
여기서, 상기 지지프레임부에 마련된 상기 회전의자는 상기 사용자의 어깨 높이가 상기 제2경로제공부의 일측단 또는 타측단의 높이와의 차이가 일정 범위내에 있을 수 있도록 높낮이 조절이 가능한 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.
여기서, 상기 지지프레임부에는, 호의 형태를 갖춘 상기 제1경로제공부 또는 호의 형태를 갖춘 상기 제2경로제공부에서 상기 호의 내측에 상기 사용자의 상지가 위치할 수 있도록 상기 제1경로제공부 및 상기 제2경로제공부와 상기 회전의자 사이의 간격을 조절할 수 있는 간격조절레일이 마련되어 있는 것을 또 하나의 특징으로 할 수도 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 상지훈련장치에 따르면, 제1경로제공부와 제2경로제공부에 의해 제공되는 제1경로와 제2경로의 조합을 통해 상지훈련을 받는 사용자에게 제공될 수 있는 3차원 구면상의 경로 범위가 확장되므로 사용자의 상지가 추종하는 상지훈련의 범위가 확장될 수 있다.
따라서, 사용자에게 좀 더 다양한 범위의 구면상의 운동경로를 추종하는 상지훈련을 제공하여 줄 수 있는 효과가 있다.
아울러, 종래의 상지훈련로봇과 같이 다수의 관절을 포함하는 팔의 구조를 갖추지 않으므로 상지훈련장치에서 구조의 복잡성이 경감된다. 구조의 복잡성이 개선됨에 따라 상지훈련장치에 대한 제조생산성이 개선됨과 동시에 제조비용 또한 경감되는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면 3차원 구면상의 어떠한 경로이든 사용자의 상지가 추종하는 상지훈련이 실행될 수 있으며, 공간상의 운동중심점이 사용자의 어깨관절부위에 위치하게 되므로 사용자의 상지가 어께 관절을 중심으로 하는 운동이 좀 더 자유로운 구면상의 운동경로를 추종하는 훈련이 이루어지게 된다. 따라서, 상지가 훈련을 위한 구면상의 궤적을 추종하여 움직이는 과정에서 어깨 관절과 운동경로를 추종하는 움직임의 중심이 불일치함에 따라 사용자가 겪을 수 있는 불편함이 개선되며, 사용자가 불편하지 않게 상지 훈련을 받을 수 있는 범위가 확대되는 효과가 있다.
아울러, 사용자의 상지 근육, 관절에 대한 재활 치료 중 예기치못한 부상의 발생을 방지할 수 있으며, 동시에 상지 훈련을 통한 환자의 재활 효과를 현저히 개선시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 상지훈련장치를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 상지훈련장치의 조인트무빙블록부를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 상지훈련장치의 조인트무빙블록부를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 상지훈련장치에서 제1방향으로 조인트무빙블록부 및 안착부의 이동을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 상지훈련장치에서 제2방향으로 조인트무빙블록부 및 안착부의 이동을 개략적으로 나타낸 도면이다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다. 설명 중, 동일 구성에 대해서는 동일한 참조부호를 부여하도록 하고, 도면은 본 발명의 실시 예를 정확히 설명하기 위하여 크기가 부분적으로 과장될 수 있으며, 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 상지훈련장치를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 상지 훈련 장치(10)는, 지지프레임부(100); 상기 지지프레임부(100)에 결합되어 지지를 받으며, 사용자의 상지가 제1방향으로 회전운동을 할 수 있도록 제1경로를 제공하는 제1경로제공부(200); 상기 지지프레임부(100)에 결합되어 지지를 받으며, 상기 사용자의 상지가 상기 제1방향에 대하여 교차하는 제2방향으로 회전운동을 할 수 있도록 제2경로를 제공하는 제2경로제공부(300); 상기 제1경로제공부(200) 및 상기 제2경로제공부(300)과 결합되며, 상기 제1경로제공부(200)에 의해 제1방향으로 이동되거나 상기 제2경로제공부(300)에 의해 제2방향으로 이동될 수 있는 조인트무빙블록부(800); 및 상기 조인트무빙블록부(800)와 결합되며, 상기 사용자의 상지의 적어도 일부분이 안착되는 안착부(700);를 포함한다.
지지프레임부(100)는 사용자가 상지운동을 할 수 있는 공간을 제공한다. 이러한 지지프레임부(100)는 도면에서 참조되는 바와 같이 지지프레임부(100)와 결합되는 제1경로제공부(200) 및 제2경로제공부(300)를 지지한다.
그리고 도면에서 참조되는 바와 같이 지지프레임부(100)에는, 호의 형태를 갖춘 제1경로제공부(200) 또는 호의 형태를 갖춘 제2경로제공부(300)에서 호의 내측에 상기 사용자의 상지가 위치할 수 있도록 제1경로제공부(200) 및 제2경로제공부(300)와 회전의자(400) 사이의 간격을 조절할 수 있는 간격조절레일이 마련되어 있다. 여기서 호의 내측이란, 제1경로제공부(200)의 일측단(121)과 타측단(122) 사이의 공간 또는 제2경로제공부(300)의 일측단(131)과 타측단(132) 사이의 공간을 말한다.
제1경로제공부(200)는 지지프레임부(100)에 결합되어 지지를 받으며, 사용자의 상지가 제1방향으로 회전운동을 할 수 있도록 제1경로를 제공한다. 여기서 제1방향은 각(angle)방향으로서 고각(高角, altitude)방향으로 생각할 수 있다. 따라서 제1방향은 상향하는 양의 고각방향과 하향하는 음의 고각방향을 총칭한다고 할 수 있다.
그리고, 상지훈련장치(10)에서 제1경로제공부(200)의 일측단(121) 또는 타측단(122)이 지지프레임부(100)에 회전가능하게 결합(130)되어 있다. 따라서, 제1경로제공부(200)는 제2방향으로 임의의 각도만큼 회전가능하다.
이러한, 제1경로제공부(200)는 곡선의 형태를 갖추고 있는 것이 바람직하다. 본 실시 예에서 제1경로제공부(200)의 바람직한 곡선의 형태로서, 반원의 호의 형태를 예로서 도시하였다.
지지프레임부(100)와 회전가능하게 결합된 제1경로제공부(200)의 일측단(121)과 타측단(122)은 동일한 가상의 직선상에 있으며, 이 가상의 직선을 회전중심축으로 하여 제1경로제공부(200)는 임의의 각도로 회전될 수 있다. 따라서, 반원의 호의 형태로 된 제1경로제공부(200) 자체는 일측단(121)과 타측단(122)를 잇는 가상의 회전중심축을 중심으로 하여 임의의 각도로 회전될 수 있으며, 제1방향에 수직인 제2방향으로의 회전이 될 수 있다.
필요에 따라서는 일측단(121)과 타측단(122)는 제1경로제공부(200)를 임의의 각도로 회전시켜줄 수 있는 구동모터가 지지프레임부(100)에 장착된 형태로 마련될 수 있다. 이러한 구동모터는 후술할 제어부(600)에 의해 동작이 제어될 수 있다.
제1경로제공부(200)가 제공하는 제1경로를 따라 조인트무빙블록(800)이 이동할 수 있도록 제1경로제공부(200)는 레일의 형태를 갖추고 있다.
제2경로제공부(300)는 지지프레임부(100)에 결합되어 지지를 받으며, 상기 사용자의 상지가 상기 제1방향에 대하여 교차하는 제2방향으로 회전운동을 할 수 있도록 제2경로를 제공한다. 여기서 제2방향은 각(angle)방향으로서 방위각(azimuth)방향으로 생각할 수 있다. 따라서 제2방향은 수평면에서의 시계방향과 반시계방향을 총칭한다고 할 수 있다. 그리고, 제1방향과 제2방향은 서로에 대해 수직인 방향이 된다.
제1경로제공부(200)처럼, 상지훈련장치(10)에서 제2경로제공부(300)의 일측단(131) 또는 타측단(132)이 상기 지지프레임(100)에 회전가능하게 결합되어 있다.
따라서, 상지훈련장치(10)에서 제2경로제공부(300)는 제1방향으로 임의의 각도만큼 회전가능하다.
이러한 제2경로제공부(300)는 곡선의 형태를 갖춘 것이 바람직하다.
본 실시 예에서 제2경로제공부(300)의 바람직한 곡선의 형태로서, 반원의 호의 형태를 예로서 도시하였다.
지지프레임부(100)와 회전가능하게 결합된 제2경로제공부(300)의 일측단(131)과 타측단(132)은 동일한 가상의 직선상에 있으며, 이 가상의 직선을 회전중심축으로 하여 제2경로제공부(300)는 임의의 각도로 회전될 수 있다. 따라서, 반원의 호의 형태로 된 제2경로제공부(300) 자체는 일측단(131)과 타측단(132)를 잇는 가상의 회전중심축을 중심으로 하여 임의의 각도로 회전될 수 있으며, 제2방향에 수직인 제1방향으로의 회전이 될 수 있다.
그리고, 필요에 따라서는 일측단(131)과 타측단(132)에는 제2경로제공부(300)를 임의의 각도로 회전시켜줄 수 있는 구동모터가 지지프레임부(100)에 장착된 형태로 마련될 수 있다. 이러한 구동모터는 후술할 제어부(600)에 의해 동작이 제어될 수 있다.
제2경로제공부(300)가 제공하는 제2경로를 따라 조인트무빙블록(800)이 이동할 수 있도록 제2경로제공부(300)는 레일의 형태를 갖추고 있다.
여기서, 도 1에 도 2와 도 3을 더 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 상지훈련장치에 대해 설명하기로 한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 상지훈련장치의 조인트무빙블록과 안착부 부분을 개략적으로 나타낸 사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 상지훈련장치의 조인트무빙블록과 안착부 부분을 도 2와는 다른 관점에서 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 2와 도 3을 더 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 상지훈련장치(10)에서 조인트무빙블록부(800)는 상기 제1경로제공부(200) 및 상기 제2경로제공부(300)과 결합되며, 상기 제1경로제공부(200)에 의해 제1방향으로 이동되거나 상기 제2경로제공부(300)에 의해 제2방향으로 이동될 수 있다. 즉, 제1경로제공부(200)에 의해 제공되는 제1경로와 제2경로제공부(300)에 의해 제공되는 제2경로 상에서 이동가능하도록 조인트무빙블록부(800)가 제1경로제공부(200) 및 제2경로제공부(300)와 결합된다는 것이다.
따라서 조인트무빙블록부(800)는 제1경로와 제2경로가 조합되는 3차원적 구면 상의 경로를 추종하여 이동될 수 있다.
조인트무빙블록부(800)는 곡선의 형태로 된 상기 제1경로제공부(200) 상에서 이동될 수 있도록 결합된 제1이동유닛(810) 및 곡선의 형태로 된 상기 제2경로제공부(300) 상에서 이동될 수 있도록 결합된 제2이동유닛(830) 을 포함한다.
앞서 언급한 바와 같이, 제1경로제공부(200)는 레일의 형태를 갖추고 있으며, 상기 조인트무빙블록부(800)가 이동할 수 있도록 제1경로제공부(200)에 접하여 회전하는 휠(811)이 제1이동유닛(810)에 마련되어 있다.
레일의 형태를 갖춘 제1경로제공부(200)에 휠(811)이 안정적으로 접하여 구르는 회전이 이루어질 수 있도록, 휠(811)의 외주면 또는 둘레의 형태가 레일의 형태를 갖춘 제1경로제공부(200)에 대응되는 형태를 갖춘 것이 바람직하다.
그리고, 제1이동유닛(810)에 마련된 다수개의 상기 휠(811) 중 일부는 호의 형태를 갖춘 상기 제1경로제공부(200)의 외측테두리면에 접하고, 다수개의 상기 휠(811) 중 나머지는 상기 제1경로제공부(200)의 내측테두리면에 접하는 것이 바람직하다.
좀 더 구체적으로 다시 말하자면, 도면에서 참조되는 바와 같이 상기 제1이동유닛(810)에는 다수개의 상기 휠(811)이 마련되어 있으며, 호의 형태를 갖춘 상기 제1경로제공부(200)의 외측테두리면에 접하고 서로 이웃하는 두 개의 상기 휠(811)의 회전중심과 상기 제1경로제공부(200)의 내측테두리면에 접하는 하나의 상기 휠(811)의 회전중심을 꼭지점으로 하는 가상의 예각삼각형 형태를 이루도록 다수개의 상기 휠(811)이 상기 제1이동유닛(810)에 배치된 것이 바람직하다.
이처럼 제1경로제공부(200)을 사이에 두고 내측 테두리면에 하나의 휠(811)이 접하고 외측 테두리면에 두 개의 휠(811)이 접하므로 제1이동유닛(810)의 자세가 안정되며, 제1이동유닛(810)이 안정적으로 제1경로제공부(200) 상에서 이동될 수 있다.
아울러, 제1경로제공부(200)가 호의 형태를 갖추고 있으므로, 외측테두리에서의 호의 길이가 내측테두리에서의 호의 길이에 비해 길이가 길다. 따라서, 외측테두리에 2개의 휠이 접할 때 내측테두리에는 하나의 휠이 접하는 형태를 갖춘 것이 제1이동유닛이 제1경로제공부(200)에서 안정적인 자세로 위치하거나 이동되는데 유리하며 바람직하다고 할 수 있다.
그리고, 앞서 언급한 바와 같이 제2경로제공부(300)는 레일의 형태를 갖추고 있으며, 상기 조인트무빙블록부(800)가 이동할 수 있도록 상기 제2경로제공부(300)에 접하여 회전하는 휠(831)이 상기 제2이동유닛(830)에 마련되어 있다.
레일의 형태를 갖춘 제2경로제공부(300)에 휠(831)이 안정적으로 접하여 구르는 회전이 이루어질 수 있도록, 휠(831)의 외주면 또는 둘레의 형태가 레일의 형태를 갖춘 제2경로제공부(300)에 대응되는 형태를 갖춘 것이 바람직하다.
아울러, 제2이동유닛(830)에 마련된 다수개의 상기 휠(831) 중 일부는 호의 형태를 갖춘 상기 제2경로제공부(300)의 외측테두리면에 접하고, 다수개의 상기 휠(831) 중 나머지는 상기 제2경로제공부(300)의 내측테두리면에 접하는 것이 바람직하다.
좀 더 구체적으로 다시 말하자면, 도면에서 참조되는 바와 같이 상기 제2이동유닛(830)에는 다수개의 상기 휠(831)이 마련되어 있으며, 호의 형태를 갖춘 상기 제2경로제공부(830)의 외측테두리면에 접하고 서로 이웃하는 두 개의 상기 휠(831)의 회전중심과 상기 제2경로제공부(830)의 내측테두리면에 접하는 하나의 상기 휠(831)의 회전중심을 꼭지점으로 하는 가상의 예각삼각형 형태를 이루도록 다수개의 상기 휠(831)이 상기 제2이동유닛(830)에 배치된 것이 바람직하다.
이와 같이, 제2경로제공부(300)를 사이에 두고 내측 테두리면에 하나의 휠(831)이 접하고 외측 테두리면에 두 개의 휠(831)이 접하므로 제2이동유닛(830)의 자세가 안정되며, 제2이동유닛(830)이 안정적으로 제2경로제공부(300) 상에서 이동될 수 있다.
그리고, 제2경로제공부(200)가 호의 형태를 갖추고 있으므로, 외측테두리에서의 호의 길이가 내측테두리에서의 호의 길이에 비해 길이가 길다. 따라서, 외측테두리에 2개의 휠이 접할 때 내측테두리에는 하나의 휠이 접하는 형태를 갖춘 것이 제2이동유닛(830)이 제2경로제공부(300)에서 안정적인 자세로 위치하거나 이동되는데 유리하며 바람직하다고 할 수 있다.
제1이동유닛(810)과 제2이동유닛(830)은 서로 연결되어 결합되는 부분(820)이 회전가능한 형태로 결합될 수 있다.
즉, 도면에서 참조되는 바와 같이 제1이동유닛(810)의 휠(811)의 회전중심축 또는 제2이동유닛(830)의 휠(831)의 회전중심축에 수직인 회전중심축(820)이 제1이동유닛(810)과 제2이동유닛(830)의 결합부위(820)에 마련될 수 있다. 따라서, 제1이동유닛(810)이 제2이동유닛(830)에 대해 임의의 각도로 회전될 수 있다.
이처럼 제1이동유닛(810)이 제2이동유닛(830)에 대해 임의의 각도로 회전될 수 있으면, 조인트무빙블록(800)이 이동하는 상지 훈련 중에 제1이동유닛(810)과 제2이동유닛(830) 사이에 비틀림의 힘이 작용하더라도 제1이동유닛(810) 또는 제2이동유닛(830)이 임의의 각도로 회전되면서 비틀림의 힘이 해소될 수 있다.
제1이동유닛(810)에는 휠(811)을 회전시켜주는 구동모터(미도시)가 하나 또는 다수개가 마련될 수 있다. 구동모터의 회전축이 휠(811)에 직결된 형태 또는 기어를 통해 구동력을 전달할 수 있도록 연결된 형태가 가능하다.
구동모터의 구동력이 휠(811)로 전달되어 휠이 회전을 하게 되면, 레일의 혈태로 된 제1경로제공부(200)에 휠이 접하고 있으므로 제1경로제공부(200) 상에서 제1이동유닛(810)이 이동하게 된다. 따라서 제1이동유닛(810)과 제2이동유닛(830)이 결합된 조인트무빙블록부(800)가 제1경로제공부(200) 상에서 이동하게 된다.
제2이동유닛(830)에도 휠(831)을 회전시켜주는 구동모터(미도시)가 하나 또는 다수개 마련될 수 있다. 구동모터의 회전축이 휠(831)에 직결된 형태 또는 기어를 통해 구동력을 전달할 수 있도록 연결된 형태가 가능하다.
구동모터의 구동력이 휠(831)로 전달되어 휠(831)이 회전을 하게 되면, 레일의 형태로 된 제2경로제공부(300)에 휠이 접하고 있으므로 제2경로제공부(300) 상에서 제2이동유닛(830)이 이동하게 된다. 따라서 제1이동유닛(810)과 제2이동유닛(830)이 결합된 조인트무빙블록부(800)가 제2경로제공부(300) 상에서 이동하게 된다.
이와 같이 조인트무빙블록부(800)은 제1경로제공부(200)와 제2경로제공부(300) 상에서 이동가능하므로, 제1방향과 제2방향의 조합으로 구성될 수 있는 3차원 구면상의 운동경로에 대하여 추종하는 이동이 이루어질 수 있다. 따라서, 사용자의 상지가 3차원 구면상의 어떠한 운동경로라도 추종하여 이동하는 움직임이 가능한 상지훈련이 실행될 수 있다.
안착부(700)는 조인트무빙블록부(800)와 결합되며, 사용자의 상지의 적어도 일부분이 안착될 수 있다. 예를 들어 사용자의 손목과 팔꿈치 사이의 부분이 안착부(700)에 접하는 안착이 이루어질 수 있다. 사용자의 상지가 안착부(700)에 안착되면 사용자의 상지와 조인트무빙블록부(800)는 함께 위치이동될 수 있다.
안착부(700)에 안착되는 사용자의 팔 부위가 안정적으로 안착부(700)에 고정될 수 있도록 안착부(700)에 마련되는 벨트와 같은 결속수단을 통해 사용자의 팔 부위가 안착부(700)에 고정적으로 안착될 수 있다. 아울러 사용자의 팔이 안정적으로 안착될 수 있도록 사용자의 팔의 외측에 접하거나 둘러싸는 커프 또는 패드와 같은 피복부재가 안착부(700)에 마련될 수 있다.
사용자의 팔이 안착부(700)에 고정되고, 안착부(700)는 조인트무빙블록부(800)에 결합되어 있으므로 조인트무빙블록부(800)의 이동에 따라 사용자의 팔이 추종하게 되어 상지운동이 이루어지게 된다.
안착부(700)와 조인트무빙블록부(800)는, 안착부(700)에 마련된 지지대(720)가 제1이동유닛(810)에 마련된 체결수단인 고정레버(815)에 의해 고정됨으로써 안착부(700)와 조인트무빙블록부(800) 사이의 고정결합이 가능하다.
그리고, 상지훈련장치(10)에서 사용자의 상지의 길이에 대응될 수 있도록 상기 조인트무빙블록부(800)와 상기 안착부(700) 사이의 간격이 조절될 수 있다.
안착부(700)에 마련된 지지대(720)에는 결합슬릿(725)가 마련되어 있으며, 도 3에서 참조되는 바와 같이 제1이동유닛(810)의 고정레버(815)가 결합슬릿(725)을 통해 지지대(720)을 관통하는 형태로 되어 있다. 고정레버(815)에 의한 락(lock)을 해제시켜주면 지지대(720)는 결합슬릿(725)의 길이방향에 따라 이동이 가능하다. 따라서, 지지대(720)의 위치를 조정함으로써 안착부(700)와 조인트무빙블록부(800) 사이의 간격이 조절될 수 있다. 그리고 고정레버(815)를 통해 지지대(720)을 홀딩하는 락을 설정시켜주면 고정레버(815)에 의해 지지대가 제1이동유닛(810)에 고정되므로 안착부(700)와 조인트무빙블록부(800) 사이의 간격이 고정될 수 있다.
이와 같이, 결합슬릿(725)이 마련된 지지대(720)와 고정레버(815)에 의해 안착부(700)와 조인트무빙블록부(800) 사이의 간격을 조절한 후 고정시켜주는 결합이 가능하다. 따라서, 사용자의 팔의 길이에 맞게 안착부(700)와 조인트무빙블록부(800) 사이의 간격을 조절할 수 있다.
그리고, 앞서 언급한 바와 같이 상지훈련장치(10)에는 구동모터와 제어부(600)가 더 포함될 수 있다.
즉, 본 발명에 따른 상지훈련장치(10)에서 조인트무빙블록부(800)에는 앞서 언급한 바와 같이, 상기 제1경로제공부(200) 또는 상기 제2경로제공부(300)에 접하여 회전하는 휠(811, 831)과 상기 휠(811, 831)을 구동시키는 구동모터(미도시)가 각기 마련되어 있고, 상기 지지프레임부(100)에 장착되어 상기 구동모터(미도시)의 동작을 위한 전원을 공급하는 전원공급부(미도시); 및 상기 지지프레임부(100)에 장착되어, 상기 구동모터의 동작을 제어하는 제어부(600);가 상지훈련장치(10)에 더 포함될 수 있다.
전원공급부는 외부로부터 전력을 공급받아서 구동모터, 제어부(800)와 입출력부(500)로 제공하는 형태가 가능하며, 전원공급부가 배터리인 형태 또한 충분히 가능하다.
제어부(600)는 운동실행정보에 따라 상기 구동모터를 작동시켜서 조인트무빙블록부(800)의 이동과 위치를 제어할 수 있다.
여기서, 상기 운동실행정보에는, 상기 조인트무빙블록부(800)의 이동속도, 이동가속도, 이동위치, 이동방향, 이동범위, 운동소요시간, 상기 구동모터의 작동시간, 상기 구동모터의 토크 중 적어도 어느 하나 이상이 포함된 것이 바람직하다. 예를 들어, 제어부(600)는 운동실행정보에 포함된 조인트무빙블록부(800)의 이동속도에 맞게 조인트무빙블록부(800)의 이동이 이루지도록 구동모터를 동작시켜서 조인트무빙블록부(800) 실제이동속도를 조정할 수 있다는 것이다.
그리고, 상지훈련장치(10)에는 감지부가 더 포함될 수 있다.
감지부(미도시)는 제어부(600)와 전기적으로 연결되고, 제어부(600)가 상기 구동모터를 작동시켜서 상기 조인트무빙블록부(800)의 이동과 위치를 제어할 수 있도록 상기 조인트무빙블록부(800)의 위치, 이동속도, 이동가속도 및 이동방향 중 어느 하나 이상을 감지하여 상기 제어부(600)로 전달한다. 이러한 감지부에는 조인트무빙블록부(800)의 이동속도나 위치를 감지하기 위한 가속도센서 또는 자이로센서가 포함될 수 있다.
제어부(600)는 감지부로부터 전달받은 조인트무빙블록부(800)의 위치, 이동속도 및 이동방향에 대한 감지정보를 토대로 구동모터의 작동을 조정한다. 구동모터의 작동이 조정됨에 따라 조인트무빙블록부(800)의 위치, 이동속도 또는 이동방향이 조정된다.
이러한 제어부(600)는 사용자의 상지훈련에 따른 맞춤형 제어신호를 생성할 수도 있다. 여기서 맞춤형 제어신호의 예로서, 상지훈련을 받는 사용자의 상지 근육 또는 어깨관절의 상태에 따라 사용자의 상지를 움직이는 힘의 강도 또는 상지가 회전이동되는 속도 또는 가속도가 적정수준으로 조절되도록 조인트무빙블록의 구동모터 또는 제1경로제공부(200)의 일측단이나 타측단에 마련될 수 있는 구동모터 또는 제2경로제공부(300)의 일측단이나 타측단에 마련될 수 있는 구동모터의 회전속도나 회전토크를 조절하는 신호를 들을 수 있다.
그리고 상지훈련장치(10)에는 입출력부(500)가 더 포함될 수 있다.
즉, 상지훈련장치(10)는 상기 지지프레임부(100)에 장착되어 상기 제어부(600)와 전기적으로 연결되며, 상기 사용자로부터 상기 운동실행정보에 대한 선택을 입력받거나 상기 사용자가 상기 운동실행정보를 인지할 수 있도록 상기 제어부(600)의 제어에 따라 상기 운동실행정보를 출력하는 입출력부(500);를 더 포함한다.
이러한 입출력부(500)의 바람직한 일 형태로서, 화면상에 표시되는 정보를 보고 터치에 의해 사용자의 선택을 입력받을 수 있는 터치스크린(500)을 들을 수 있다.
사용자가 운동실행정보의 내용을 파악할 수 있도록 제어부(600)는 운동실행정보를 터치스크린(500)에 전달하여 터치스크린(500)이 운동실행정보를 표시하도록 한다.
여기서 운동실행정보는 조인트무빙블록부(800)의 이동속도, 조인트무빙블록부(800)의 이동위치, 조인트무빙블록부(800)의 이동방향, 조인트무빙블록부(800)의 이동범위 또는 왕복이동구간, 상지운동소요시간, 구동모터의 작동시간, 반복실행횟수와 같이 상지훈련장치(10)에서 실행되는 상지운동에 관한 정보를 간단히 총칭한 것이다.
그리고 사용자 맞춤형 상지훈련이 가능하도록 운동실행정보에는 과거 사용자의 상지훈련의 이력에 관한 정보도 포함될 수 있으며, 사용자에게 무리가 되지 않는 상지훈련의 한계치에 대한 정보도 포함될 수 있다. 상지훈련의 한계치는 예를 들어, 조인트무빙블록부(800)의 이동속도나 이동각속도의 한계치 또는 조인트무빙블록부(800)가 이동하는 힘의 한계치를 들을 수 있다.
운동실행정보를 참조하여 사용자는 운동실행정보를 재설정 또는 변경할 수 있다. 즉, 사용자는 터치스크린(500)에 전시(display)된 운동실행정보에서 변경 또는 재설정할 사항을 터치스크린(500)에 터치하여 입력한다. 예를 들어, 상지훈련시간을 재설정하거나 변경하는 입력을 할 수 있으며, 조인트무빙블록부(800)의 이동속도를 조정하는 재설정 또는 변경하는 입력을 할 수도 있다.
사용자로부터 변경 또는 재설정된 운동실행정보를 입력받은 터치스크린(500)은 제어부(600)로 전달한다. 제어부(600)는 터치스크린(500)으로부터 전달받은 변경 또는 재설정된 운동실행정보에 따라 구동모터를 작동시킴으로써 조인트무빙블록부(800)의 이동과 위치를 제어하게 되며, 사용자의 상지 훈련이 실행된다.
참고로 상지훈련장치(10)에는 이러한 운동실행정보를 제어부(600)으로부터 전달받아서 저장하는 저장부(미도시)가 더 포함될 수 있다.
그리고, 상지훈련장치(10)에는 회전의자(400)가 마련될 수 있다.
즉, 상지훈련장치(10)의 지지프레임부(100)에는 상기 사용자가 착석할 수 있는 회전의자(400)가 마련될 수 있다. 즉, 지지프레임부(100)에는 상기 사용자가 착석할 수 있으며, 상기 사용자가 선택적으로 사용자의 왼팔 또는 오른팔을 상기 제1경로제공부(200)와 상기 제2경로제공부(300) 사이에 위치시킬 수 있도록 회전 가능한 회전의자가 마련되어 있다.
이러한 회전의자(400)가 마련되면, 예를 들어, 의자를 180도 회전시킴으로써 오른팔에 대한 상지훈련자세를 왼팔에 대한 상지훈련자세로의 전환이 가능하다.
아울러, 지지프레임부(100)에 마련된 상기 회전의자는 상기 사용자의 어깨 높이가 상기 제2경로제공부(300)의 일측단(131) 또는 타측단(132)의 높이와의 차이가 일정 범위내에 있을 수 있도록 높낮이 조절이 가능하다.
지지프레임부(100)에 마련된 상기 회전의자(400)는 높낮이 조절이 가능하므로 사용자의 신체적 조건에 대응하여 사용자가 상지훈련을 좀 더 편리하게 할 수도 있다.
그리고 앞서 언급한 바와 같이, 호의 형태를 갖춘 상기 제1경로제공부(200) 또는 호의 형태를 갖춘 상기 제2경로제공부(300)에서 상기 호의 내측에 상기 사용자의 상지가 위치할 수 있도록 상기 제1경로제공부(200) 및 상기 제2경로제공부(300)와 상기 회전의자(400) 사이의 간격을 조절할 수도 있다.
제1경로제공부(200)의 일측단(121)과 타측단(122)을 잇는 가상의 회전중심축과 제2경로제공부(300)의 일측단(131)과 타측단(132)을 잇는 가상의 회전중심축의 교차점이 공간상의 운동중심점이 된다.
사용자의 어깨 높이가 상기 제2경로제공부(300)의 일측단(131) 또는 타측단(132)의 높이와의 차이가 일정 범위내에 있을 수 있도록 높낮이 조절이 가능하고, 상기 제1경로제공부(200) 및 상기 제2경로제공부(300)와 상기 회전의자(400) 사이의 간격을 조절할 수 있으므로 공간상의 운동중심점이 사용자의 어깨관절부위에 위치할 수 있다. 따라서, 공간상의 운동중심점이 사용자의 어깨관절부위에 위치하므로 사용자의 상지가 어께관절을 중심으로 하는 운동이 좀 더 자유로운 3차원 구면상의 경로를 추종하는 훈련이 이루어지게 된다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 상지훈련장치에서 제1방향으로 조인트무빙블록부 및 안착부의 이동을 개략적으로 나타낸 도면으로서, 도 4(a)는 조인트무빙블록부 및 안착부가 하향 회전이동되는 것을 개략적으로 나타낸 정면도이고, 도 4(b)는 조인트무빙블록 및 안착부가 상향 회전이동되는 것을 개략적으로 나타낸 정면도이다.
운동실행정보에 따라 제어부(600)가 조인트무빙블록부(800)의 제1이동유닛(810)에 마련된 휠(811)을 구동시키면 휠(811)이 회전하면서 제1경로제공부(200)의 호의 형태에 따라 도 4(a)에 도시된 바와 같이 사용자의 상지가 하향되어 회전이동하게 되는 운동이 실행된다. 여기서 제어부(600)가 구동모터의 회전방향을 전환하여 반대의 회전을 구동시키면 구동모터의 회전방향이 전환됨에 따라 도 4(b)에서 참조되는 바와 같이, 사용자의 상지가 상향되어 회전이동하게 되는 운동이 실행된다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 상지훈련장치에서 제2방향으로 조인트무빙블록부 및 안착부의 이동을 개략적으로 나타낸 도면으로서, 도 5(a)는 조인트무빙블록 및 안착부가 음의 방위각방향으로 회전이동되는 것을 개략적으로 나타낸 평면도이고, 도 5(b)는 조인트무빙블록 및 안착부가 양의 방위각방향으로 회전이동되는 것을 개략적으로 나타낸 평면도이다.
운동실행정보에 따라 제어부(600)가 조인트무빙블록부(800)의 제2이동유닛(830)에 마련된 휠(831)을 구동시키면 휠(831)이 회전하면서 제2경로제공부(300)의 호의 형태에 따라 도 5(a)에 도시된 바와 같이 사용자의 상지가 제2방향으로서 반시계방향으로 상지가 회전이동하는 운동이 실행된다. 여기서 제어부(600)가 구동모터의 회전방향을 전환하여 반대의 회전을 구동시키면 구동모터의 회전방향이 전환됨에 따라 도 5(b)에서 참조되는 바와 같이, 사용자의 상지가 제2방향으로서 시계방향으로 상지가 회전이동하는 운동이 실행된다.
아울러, 도 4에서 참조되는 상지의 운동과 도 5에서 참조되는 상지의 운동이 함께 조합되어 실행되는 것도 충분히 가능하므로, 예를 들어, 사용자의 상지가 수평면 상에서 시계방향으로 회전이동하면서 동시에 상측으로 상향하는 회전이동이 함께 이루어지는 형태의 상지운동 또한 실행될 수 있다.
그리고, 도 4 또는 도 5에서 참조되는 바와 같이, 제1경로제공부(200)의 일측단과 타측단을 잇는 가상의 회전중심축과 제2경로제공부(300)의 일측단과 타측단을 잇는 가상의 회전중심축의 교차점이 공간상의 운동중심점이 된다. 공간상의 운동중심점이 사용자의 어깨관절부위에 위치하므로 사용자의 상지가 어께관절을 중심으로 하는 운동이 좀 더 자유로운 3차원 구면상의 경로를 추종하는 훈련이 이루어지게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 상지훈련장치에 따르면, 3차원 구면상의 어떠한 경로이든 사용자의 상지가 추종하는 상지훈련이 실행될 수 있으며, 공간상의 운동중심점이 사용자의 어깨관절부위에 위치하므로 사용자의 상지가 어께관절을 중심으로 하는 운동이 좀 더 자유로운 3차원 구면상의 운동경로를 추종하는 훈련이 이루어지게 된다.
따라서, 상지가 훈련을 위한 3차원 상의 궤적을 추종하여 움직이는 과정에서 어깨 관절과 운동경로를 추종하는 움직임의 중심이 불일치함에 따라 사용자가 겪을 수 있는 불편함이 개선되면서 사용자가 받을 수 있는 상지 운동의 범위가 확대되는 장점이 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10 : 상지훈련장치
100 : 지지프레임부 200 : 제1경로제공부
300 : 제2경로제공부 400 : 회전의자
500 : 입출력부 600 : 제어부
700 : 안착부 800 : 조인트무빙블록부

Claims (18)

  1. 지지프레임부;
    상기 지지프레임부에 결합되어 지지를 받으며, 사용자의 상지가 제1방향으로 회전운동을 할 수 있도록 제1경로를 제공하는 제1경로제공부;
    상기 지지프레임부에 결합되어 지지를 받으며, 상기 사용자의 상지가 상기 제1방향에 대하여 교차하는 제2방향으로 회전운동을 할 수 있도록 제2경로를 제공하는 제2경로제공부;
    상기 제1경로제공부 및 상기 제2경로제공부와 결합되며, 상기 제1경로제공부에 의해 제1방향으로 이동되거나 상기 제2경로제공부에 의해 제2방향으로 이동될 수 있는 조인트무빙블록부; 및
    상기 조인트무빙블록부와 결합되며, 상기 사용자의 상지의 적어도 일부분이 안착되는 안착부;를 포함하는 상지훈련장치.
  2. 제 1항에 있어서
    상기 제1경로제공부의 일측단 또는 타측단이 상기 지지프레임부에 회전가능하게 결합되거나, 상기 제2경로제공부의 일측단 또는 타측단이 상기 지지프레임에 회전가능하게 결합된 상지훈련장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제1경로제공부가 제2방향으로 임의의 각도만큼 회전가능하거나 상기 제2경로제공부가 제1방향으로 임의의 각도만큼 회전가능한 상지훈련장치.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 제1경로제공부 또는 상기 제2경로제공부는 곡선의 형태를 갖춘 상지훈련장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 조인트무빙블록부는,
    곡선의 형태로 된 상기 제1경로제공부 상에서 이동될 수 있도록 결합된 제1이동유닛; 및
    곡선의 형태로 된 상기 제2경로제공부 상에서 이동될 수 있도록 결합된 제2이동유닛; 을 포함하는 상지훈련장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제1경로제공부는 레일의 형태를 갖추고 있으며,
    상기 조인트무빙블록부가 이동할 수 있도록 상기 제1경로제공부에 접하여 회전하는 휠이 상기 제1이동유닛에 마련되어 있는 상지훈련장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 제1이동유닛에는 다수개의 상기 휠이 마련되어 있으며,
    호의 형태를 갖춘 상기 제1경로제공부의 외측테두리면에 접하고 서로 이웃하는 두 개의 상기 휠의 회전중심과 상기 제1경로제공부의 내측테두리면에 접하는 하나의 상기 휠의 회전중심을 꼭지점으로 하는 가상의 예각삼각형 형태를 이루도록 상기 휠이 상기 제1이동유닛에 배치된 상지훈련장치.
  8. 제 5항에 있어서,
    상기 제2경로제공부는 레일의 형태를 갖추고 있으며,
    상기 조인트무빙블록부가 이동할 수 있도록 상기 제2경로제공부에 접하여 회전하는 휠이 상기 제2이동유닛에 마련되어 있는 상지훈련장치.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 제2이동유닛에는 다수개의 상기 휠이 마련되어 있으며,
    호의 형태를 갖춘 상기 제2경로제공부의 외측테두리면에 접하고 서로 이웃하는 두 개의 상기 휠의 회전중심과 상기 제2경로제공부의 내측테두리면에 접하는 하나의 상기 휠의 회전중심을 꼭지점으로 하는 가상의 예각삼각형 형태를 이루도록 상기 휠이 상기 제2이동유닛에 배치된 상지훈련장치.
  10. 제 1항에 있어서,
    상기 사용자의 상지의 길이에 대응될 수 있도록 상기 조인트무빙블록부와 상기 안착부 사이의 간격이 조절되는 상지훈련장치.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 조인트무빙블록부에는 상기 제1경로제공부 또는 상기 제2경로제공부에 접하여 회전하는 휠과 상기 휠을 구동시키는 구동모터가 마련되어 있고,
    상기 지지프레임부에 장착되어 상기 구동모터의 동작을 위한 전원을 공급하는 전원공급부; 및
    상기 지지프레임부에 장착되어, 상기 구동모터의 동작을 제어하는 제어부;를 더 포함하는 상지훈련장치.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 제어부는 운동실행정보에 따라 상기 구동모터를 작동시켜서 상기 조인트무빙블록부의 이동과 위치를 제어하는 상지훈련장치.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 운동실행정보에는,
    상기 조인트무빙블록부의 이동속도, 이동가속도, 이동위치, 이동방향, 이동범위, 운동소요시간, 상기 구동모터의 작동시간, 상기 구동모터의 토크 중 적어도 어느 하나 이상이 포함된 상지훈련장치.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 제어부와 전기적으로 연결되고, 상기 제어부가 상기 구동모터를 작동시켜서 상기 조인트무빙블록부의 이동과 위치를 제어할 수 있도록 상기 조인트무빙블록부의 위치, 이동속도 및 이동방향 중 어느 하나 이상을 감지하여 상기 제어부로 전달하는 감지부;를 더 포함하는 상지훈련장치.
  15. 제 14항에 있어서,
    상기 지지프레임부에 장착되어 상기 제어부와 전기적으로 연결되며, 상기 사용자로부터 상기 운동실행정보에 대한 선택을 입력받거나 상기 사용자가 상기 운동실행정보를 인지할 수 있도록 상기 제어부의 제어에 따라 상기 운동실행정보를 출력하는 입출력부;를 더 포함하는 상지훈련장치.
  16. 제 1항에 있어서,
    상기 지지프레임부에는 상기 사용자가 착석할 수 있으며, 상기 사용자가 선택적으로 사용자의 왼팔 또는 오른팔을 상기 제1경로제공부와 상기 제2경로제공부 사이에 위치시킬 수 있도록 회전 가능한 회전의자가 마련된 상지훈련장치.
  17. 제 16항에 있어서,
    상기 지지프레임부에 마련된 상기 회전의자는 상기 사용자의 어깨 높이가 상기 제2경로제공부의 일측단 또는 타측단의 높이와의 차이가 일정 범위내에 있을 수 있도록 높낮이 조절이 가능한 상지훈련장치.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 지지프레임부에는,
    호의 형태를 갖춘 상기 제1경로제공부 또는 호의 형태를 갖춘 상기 제2경로제공부에서 상기 호의 내측에 상기 사용자의 상지가 위치할 수 있도록 상기 제1경로제공부 및 상기 제2경로제공부와 상기 회전의자 사이의 간격을 조절할 수 있는 간격조절레일이 마련되어 있는 상지훈련장치.
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