KR20240001494A - 손가락 및 손목용 재활장치 - Google Patents

손가락 및 손목용 재활장치 Download PDF

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KR20240001494A
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김재효
신정완
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한동대학교 산학협력단
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Abstract

본 발명은 재활자의 환측 손가락 힘과 손목의 근력 운동이 하나의 기구로도 효과적으로 재활치료가 가능한 손가락 및 손목용 재활장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 재활자의 환측 전완(前腕)이 거치되는 전완거치부 및 상기 전완거치부에 이동과 동시에 회전가능하게 설치되어 재활자의 손목부터 손가락까지의 재활운동이 가능하게 하는 재활동력부를 포함하되, 상기 재활동력부는 상기 전완거치부와 회전가능하게 결합하는 원판 형상의 회동기어, 상기 회동기어 외주면과 치(齒) 결합하여 전후진 이동에 의해 상기 회동기어를 회전시킬 수 있게 상기 전완거치부에 관통 삽입되는 래크기어, 상기 회동기어에 의해 회전하는 기둥형상의 핸들부재가 포함되는 것을 특징으로 한다.

Description

손가락 및 손목용 재활장치{Rehabilitation device for finger and wrist exercise}
본 발명은 재활자의 환측 손가락 힘과 손목의 근력 운동이 하나의 기구로도 효과적으로 재활치료가 가능한 손가락 및 손목용 재활장치에 관한 것이다.
일반적으로, 노인들이나 신체활동이 떨어지는 환자들의 신체 재활 운동 및 검사를 위하여 최근 들어서는 손바닥으로 물건을 쥐는 힘을 의미하며 상지근(주로 전완굴근과 수근)의 정적근력을 나타내며 악력을 측정하는 방법이 많이 사용되고 있다.
체력측정교본에 소개되는 정규적인 악력계로는 콜린식(Collin type), 맥클로이식(McCloy type), 스메들리식(Smedley type)이 있으며, 일반적으로 손가락의 악력 측정을 위한 악력계가 많이 사용되고 있는 실정이다.
그런데, 종래 일반적으로 사용되는 악력기 또는 완력기는 그 형상 및 사양에 따라서 사용자의 운동 자유도가 제한되는 문제점이 있다.
또한, 사용자가 손 및 팔에 있어서 다양한 신체부위의 근육을 단련하기 위해서는 해당 부위를 위한 적절한 운동기구를 별도로 사용해야 된다는 문제점도 있었다.
국내등록특허 제10-1687768호(공고일:2016.12.20.) 국내공개특허 제10-2021-41435호(공개일:2021.04.15.)
상술한 종래의 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 재활자의 환측 손가락 힘과 손목의 근력 운동이 하나의 기구로도 효과적으로 재활치료가 가능하게 하는 재활장치를 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.
상술한 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명에 따른 손가락 및 손목용 재활장치는 재활자의 환측 전완(前腕)이 거치되는 전완거치부(100) 및 상기 전완거치부(100)에 이동과 동시에 회전가능하게 설치되어 재활자의 손목부터 손가락까지의 재활운동이 가능하게 하는 재활동력부(200)를 포함하되, 상기 재활동력부(200)는 상기 전완거치부(100)와 회전가능하게 결합하는 원판 형상의 회동기어(210), 상기 회동기어(210) 외주면과 치(齒) 결합하여 전후진 이동에 의해 상기 회동기어(210)를 회전시킬 수 있게 상기 전완거치부(100)에 관통 삽입되는 래크기어(220), 상기 회동기어(210)에 의해 회전하는 기둥형상의 핸들부재(230)가 포함되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 핸들부재(230)는 하단이 상기 회동기어(210)와 결합할 수 있게 상기 전완거치부(100)에 형성된 호(弧) 형상의 제1회동홈(111)을 관통하는 롤러기둥(231)과, 관(PIPE) 형상으로 이루어져 상기 롤러기둥(231) 외면을 감싸는 핸들(232) 및 상기 전완거치부(100)에 적어도 하나 이상 기둥형상으로 구비되되 외면에는 파지공(234)이 형성된 고정기둥(233)을 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 핸들부재(230)는 상판가이드(235)를 더 포함하되, 상기 상판가이드(235)는 상기 고정기둥(233) 상단과 고정 결합함과 동시에 상기 롤러기둥(231) 상단이 회전가능하게 삽입되는 제2회동홈(236)이 형성되며, 상기 제2회동홈(236)은 상기 제1회동홈(111)과 상호 대향되게 동일 형상으로 형성된 것이 바람직하다.
또한, 상기 재활동력부(200)는 상기 래크기어(220) 일측 또는 양측과 탈착 가능하게 결합하되 재활자의 건측 상지를 이용하여 상기 래크기어(220)를 전후 방향으로 이동시키는 와이어부재(240)가 포함되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 전완거치부(100)는 재활자의 환측 전완이 삽입 고정되는 상부가 개방된 만곡 형상의 홀더(110)를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따르면, 종래와는 차별적으로 전완거치부의 홀더 측에 재활자의 환측 전완을 거치 후, 래크기어의 전후 이동을 통해 회동기어 및 롤러기둥에 구비된 핸들을 회전시켜 상기 핸들을 파지한 손가락이나 손목 등의 이완에 의한 재활치료가 함께 수행될 수 있는 효과를 구현하게 된다.
도 1은 본 발명에 따른 손가락 및 손목용 재활장치 도면.
도 2는 도 1에 대한 와이어부재가 생략된 전완거치부와 재활동력부를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명에 따른 손가락 및 손목용 재활장치에 따른 전완거치부의 다른 실시예.
도 4 및 도 5는 본 발명에 따른 손가락 및 손목용 재활장치에 대한 재활동력부를 나타낸 도면.
도 6은 본 발명에 따른 손가락 및 손목용 재활장치의 작용관계도.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 다양한 실시 예를 보다 상세하게 설명한다. 본 명세서에 기재된 실시 예는 다양하게 변형될 수 있다. 특정한 실시예가 도면에서 묘사되고 상세한 설명에서 자세하게 설명될 수 있다. 그러나 첨부된 도면에 개시된 특정한 실시 예는 다양한 실시 예를 쉽게 이해하도록 하기 위한 것일 뿐이다. 따라서 첨부된 도면에 개시된 특정 실시 예에 의해 기술적 사상이 제한되는 것은 아니며, 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 균등물 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 이러한 구성요소들은 상술한 용어에 의해 한정되지는 않는다. 상술한 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
본 명세서에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
그 밖에도, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그에 대한 상세한 설명은 축약하거나 생략한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 손가락 및 손목용 재활장치(이하, 간략하게 '재활장치'라 한다)에 대하여 상세히 설명하도록 한다.
먼저, 도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 재활장치(1)는 크게 전완거치부(100) 및 재활동력부(200)를 포함한다.
더욱 상세하게 설명하면, 상기 전완거치부(100)는 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 재활자의 환측 전완(前腕: 예를 들어, 재활하고자 하는 손목에서 팔꿈치까지의 부분)이 거치되어 후에 설명하는 재활동력부(200)에 의해 재활자의 상지를 이완시켜 안정적인 재활운동이 가능하도록 하기 위한 구성이다.
이를 위해, 전완거치부(100)는 도시한 바와 같이, 합성수지재를 재료로 사용하여 전체적으로 판의 형상을 갖도록 형성되되 그 상면에는 재활자의 전완이 거치되는 홀더(110) 및 롤러기둥(231)이 회전가능하게 관통 삽입되는 제1회동홈(111)이 천공 형성된다.
홀더(110)는 소정길이를 갖되 상부가 개방된 만곡의 형상으로 성형되어 전완이 탈착 가능하게 삽입될 수 있도록 하며, 필요에 따라 그 내면에는 쿠션재(미도시) 등이 구비되어 재활자에게 편의성을 제공할 수 있도록 한다.
제1회동홈(111)은 도시한 바와 같이, 전체적으로 호(弧) 형상을 갖도록 전완거치부(100)에 천공형성되며, 그 내측으로 회동기어(210)가 회전가능하게 배치되는 삽입홈(113)이 형성된다.
이때, 전완거치부(100)는 홀더(110)가 형성된 부분과 제1회동홈(111)이 형성된 부분이 서로 분리 결합할 수 있게 두 분체로 구성되어 재활자의 상태에 따라 해당 두 분체 간의 길이조절이 가능하게 결합하는 것이 바람직하다(도 3 참조).
아울러, 홀더(110) 외면에는 도시한 바와 같이, 그 내측으로 삽입된 재활자의 전완을 고정하기 위한 벨크로 타입의 밴드(120)가 구비되기 위한 결합공(117)이 다수 형성될 수 있다.
제1회동홈(111)이 형성된 전완거치부(100) 상면은 볼트나 나사 등과 같은 체결수단에 의해 분리 결합 가능하게 설치되어 회동기어(210)나 핸들부재(230)의 유지보수가 필요시에 용이하게 실행할 수 있도록 한다.
나아가, 전완거치부(100)의 양측면에는 삽입홈(113)과 서로 연통되게 래크기어(220)가 전후 방향으로 이동할 수 있게 관통 삽입되는 관통공(115)이 천공형성된다.
그리고, 상기 재활동력부(200)는 도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 상술한 전완거치부(100)에 거치된 재활자의 손가락이나 손목 등의 재활이 해당 재활자의 건측 상지를 통해 외력을 가하여 가능하도록 하기 위한 구성으로 회동기어(210), 래크기어(220), 핸들부재(230) 및 와이어부재(240)를 포함한다.
예컨대 회동기어(210)는 전체적으로 소정의 지름을 갖는 원판의 형상으로 이루어지되 그 외주면에는 나사산이 형성되며, 지름 중앙부는 삽입홈(113)에 형성된 회전축과 회전가능하게 결합하여 래크기어(220)의 이동을 통해 재활자의 상지 방향에 따라 상기 회동기어(210)가 정방향(시계방향) 또는 역방향으로 회전할 수 있도록 한다.
이를 위해, 전완거치부(100) 양측에 형성된 관통공(115)에 관통 삽입되도록 소정길이를 갖는 래크기어(220) 외면은 회동기어(210)의 외주면과 서로 치(齒) 결합하기 위한 나사산이 길이방향으로 형성되며, 일측 또는 양측에는 와이어부재(240)가 연결되어 상기 와이어부재(240)의 당김에 따라 전후방향으로 이동과 동시에 상기 회동기어(210)가 회전하기 위한 동력을 전달하게 된다.
여기서, 와이어부재(240)는 탄성력을 갖는 와이어 및 해당 와이어 끝단에 구비되는 손잡이를 포함하되 와이어는 래크기어(220)와 연결되어 사용된다.
또한, 핸들부재(230)는 상술한 회동기어(210)의 회전을 통해 재활자의 환측 즉, 손가락이나 손목 등의 재활이 필요한 신체의 재활이 이루어질 수 있도록 하기 위한 구성으로 롤러기둥(231), 핸들(232), 고정기둥(233) 및 상판가이드(235)를 포함한다.
롤러기둥(231)은 수직방향으로 길이를 갖는 기둥형상으로 이루어지되 그 하단은 제1회동홈(111)을 관통하여 회동기어(210) 외면과 결합하여 상기 회동기어(210)이 회전시에 상기 제1회동홈(111)을 따라 회동할 수 있는 구조로 설치되며, 그 외면에는 핸들(232)이 구비된다.
핸들(232)은 전체적으로 관(PIPE) 형태의 기둥형상으로 성형되어 롤러기둥(231) 외면을 감쌈과 동시에 상기 롤러기둥(231)과 회전가능하게 결합할 수 있도록 내부 지름이 상기 롤러기둥(231) 외부 지름보다 크게 형성된다.
고정기둥(233)은 도시한 바와 같이, 수직방향으로 길이를 갖는 기둥의 형상으로 이루어지되 홀더(110)와 핸들(232) 사이에 위치하도록 한 쌍이 서로 이웃하게 배치되어 롤러기둥(231)과 함께 상판가이드(235)를 지지할 수 있도록 고정된다.
이때, 각각의 고정기둥(233) 외면에는 재활하고자 하는 환측 상지에 포함된 재활자의 엄지손가락이 삽입되기 위한 파지공(234)이 형성되어 재활자로 하여금 핸들(232)의 파지가 용이하도록 하는 것이 바람직하다.
상판가이드(235)는 전체적으로 판의 형상을 갖도록 성형되되 도시한 바와 같이, 하면이 한 쌍의 고정기둥(233) 상단과 고정 결합함과 동시에 롤러기둥(231) 상단이 회전가능하게 삽입된다.
이를 위해, 상판가이드(235) 하면에는 상술한 제1회동홈(111)과 수직방향으로 대향되게 제2회동홈(236)이 형성되며, 상기 제2회동홈(236) 내측으로 고정기둥(233)의 상단부가 삽입되어 회동기어(210)의 회전방향에 따라 상기 고정기둥(233)이 안정적으로 회전할 수 있는 구조를 갖도록 한다.
상술한 본 발명에 따른 재활장치(1)를 기반으로 재활자는 도 6에 도시한 바와 같이, 홀더(110)에 환측 전완을 거치 후, 밴드(120)에 의해 고정한 상태에서 환측의 손가락 등을 이용하여 핸들(232) 외면을 감싸쥐고 재활자는 래크기어(220)와 연결된 와이어부재(240)를 건측(재활이 필요하지 않은 재활자의 상지)에 의해 당겨 경직된 부분을 이완시켜 재활치료를 자가로 실행하게 된다.
이 과정에서 재활자는 고정기둥(233)에 형성된 파지공(234)에 환측 엄지손가락을 관통시켜 재활치료의 편의성을 제공하는 것도 가능하다.
전술한 자와 같이, 본 발명에 따른 재활장치(1)는 종래와는 차별적으로 전완거치부(100)의 홀더(110) 측에 재활자의 환측 전완을 거치 후, 래크기어(220)의 전후 이동을 통해 회동기어(210) 및 롤러기둥(231)에 구비된 핸들(232)를 회전시켜 상기 핸들(232)을 파지한 손가락이나 손목 등의 이완에 의한 재활치료가 함께 수행될 수 있는 효과를 구현하게 된다.
이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
1: 본 발명에 따른 손가락 및 손목용 재활장치
100: 전완거치부
110: 홀더 111: 제1회동홈
113; 삽입홈 115: 관통공
117: 결합공 120: 밴드
200: 재활동력부
210: 회동기어 220: 래크기어
230: 핸들부재 231: 롤러기둥
232: 핸들 233: 고정기둥
234: 파지공 235: 상판가이드
236: 제2회동홈 240: 와이어부재

Claims (5)

  1. 재활자의 환측 전완(前腕)이 거치되는 전완거치부(100); 및
    상기 전완거치부(100)에 이동과 동시에 회전가능하게 설치되어 재활자의 손목부터 손가락까지의 재활운동이 가능하게 하는 재활동력부(200);를 포함하되,
    상기 재활동력부(200)는,
    상기 전완거치부(100)와 회전가능하게 결합하는 원판 형상의 회동기어(210), 상기 회동기어(210) 외주면과 치(齒) 결합하여 전후진 이동에 의해 상기 회동기어(210)를 회전시킬 수 있게 상기 전완거치부(100)에 관통 삽입되는 래크기어(220), 상기 회동기어(210)에 의해 회전하는 기둥형상의 핸들부재(230)가 포함되는 것을 특징으로 하는 손가락 및 손목용 재활장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 핸들부재(230)는
    하단이 상기 회동기어(210)와 결합할 수 있게 상기 전완거치부(100)에 형성된 호(弧) 형상의 제1회동홈(111)을 관통하는 롤러기둥(231);
    관(PIPE) 형상으로 이루어져 상기 롤러기둥(231) 외면을 감싸는 핸들(232); 및
    상기 전완거치부(100)에 적어도 하나 이상 기둥형상으로 구비되되 외면에는 파지공(234)이 형성된 고정기둥(233);을 포함하는 것을 특징으로 하는 손가락 및 손목용 재활장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 핸들부재(230)는 상판가이드(235);를 더 포함하되,
    상기 상판가이드(235)는
    상기 고정기둥(233) 상단과 고정 결합함과 동시에 상기 롤러기둥(231) 상단이 회전가능하게 삽입되는 제2회동홈(236)이 형성되며, 상기 제2회동홈(236)은 상기 제1회동홈(111)과 상호 대향되게 동일 형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 손가락 및 손목용 재활장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 재활동력부(200)는
    상기 래크기어(220) 일측 또는 양측과 탈착 가능하게 결합하되 재활자의 건측 상지를 이용하여 상기 래크기어(220)를 전후 방향으로 이동시키는 와이어부재(240);가 포함되는 것을 특징으로 하는 손가락 및 손목용 재활장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 전완거치부(100)는
    재활자의 환측 전완이 삽입 고정되는 상부가 개방된 만곡 형상의 홀더(110);를 포함하는 것을 특징으로 하는 손가락 및 손목용 재활장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101687768B1 (ko) 2015-01-15 2016-12-20 순천향대학교 산학협력단 악력 및 손목운동용 재활장치
KR20210041435A (ko) 2019-10-07 2021-04-15 원재필 손목 재활용 운동장치

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