WO2016143928A1

WO2016143928A1 - 자석락 장치를 구비한 의지 구조체

Info

Publication number: WO2016143928A1
Application number: PCT/KR2015/002425
Authority: WO
Inventors: 송점식; 이석민; 홍범기; 김도완; 문무성
Original assignee: 근로복지공단
Priority date: 2015-03-12
Filing date: 2015-03-12
Publication date: 2016-09-15
Also published as: US10405995B2; US20180055657A1

Abstract

상단에 자석락 장치가 결합된 의지; 및 의지와 결합된 자석락 장치와 탈착 가능하게 결합되는 소켓 라이너부;를 포함하고, 소켓 라이너부는, 자석락 장치와 자력에 의해 부착과 탈착이 가능한 탈부착 부재를 포함하고, 자석락 장치는, 영구자석; 영구자석 상에 배치되어 영구자석에서 발생된 자기력을 탈부착 부재에 전달 또는 차단하는 자속 제어부; 자속 제어부에 위치하고, 위치의 양측에 배열된 영구자석 사이의 자기력을 차단하는 자기력 차단부; 및 자기력 차단부를 기준으로 영구자석의 배열을 조절하는 스위치부;를 포함하는 자석락 장치를 구비한 의지 구조체가 제공된다. 이에 의하여, 본 발명의 의지 구조체는 전원의 공급이 없이 탈부착이 가능한 자석락 장치를 구비하여 의지와 소켓 라이너의 탈부착을 용이하게 하고, 소켓 라이너와 의지의 연결부위의 면적을 넓게 하여 착용감을 향상시킬 수 있다.

Description

자석락 장치를 구비한 의지 구조체

본 발명은 의지 구조체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 영구자석을 이용한 자석락 장치를 구비하여 절단단부와 의지를 연결하여 의지의 부착과 탈착을 용이하게 하고, 의지 착용의 안정성을 향상시킬 수 있는 의지 구조체에 관한 것이다.

의지(artificial limb)는 손과 발의 일부 결손에 대하여, 외형상 또는 기능상으로 적합하도록 인공적으로 만든 것으로, 관절이 결손된 것에도 관절과 동일한 형태와 작용을 가지는 것이 있다. 사용하는 목적과 부위에 따라 몇 가지로 나누어지지만, 일반적으로 보통 의수라고 하는 상지 의지와, 의족이라고 하는 하지 의지로 나누어진다.

의지를 사용하려면, 먼저 절단부위에 소켓 라이너를 착용한 후, 소켓이 장착된 의지를 연결한다. 의지와 절단부 다리를 연결하기 위한 기존의 장치로는 핀을 이용하여 고정하는 핀락(Pin Lock)이 일반적이었다. 핀락은 소켓의 연결 말단부에 금속제 핀을 고정하여 의지와 연결하는 방식이다. 핀락의 경우는 절단부위와 의지를 연결하는 고정부의 면적이 핀 단면적뿐이므로, 기립자세에서 몸의 중심을 잡기가 어렵고 보행 중 체결부의 유격으로 인하여 소음발생의 요인이 된다.

도 11은 종래 핀락 장치를 구비한 의지 구조체의 체결 구성도이다. 도시된 바와 같이 핀락 장치의 경우는 절단부위와 의지를 연결하는 길이가 길어서 단단부가 긴 경우에는 사용이 어렵다. 또한, 의지와 소켓이 연결부위의 면적이 좁아 보행시 인체의 절단부에 높은 압력이 가해져 찰과상 등이 발생할 수 있고, 무엇보다도 핀락의 구멍에 정확하게 정렬하여 부착하는 것이 어려운 문제점이 있었다.

종래 본 발명의 출원인이 출원하여 등록된 바 있는 등록특허 제10-1102615호의 경우, 영구자석과 전자석으로 구성된 영전자 마그네트를 구비한 자석락 장치를 의지 구조체에 도입하여 의지와 소켓 라이너의 탈부착을 용이하게 한 바 있으나, 이와 같은 자석락 장치는 자석락 장치에 전원을 공급해야 하는 불편함이 여전히 있었다.

본 발명의 목적은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 전원의 공급이 없이 탈부착이 가능한 자석락 장치를 구비하여 의지와 소켓 라이너의 탈부착을 용이하게 하고, 소켓 라이너와 의지의 연결부위의 면적을 넓게 하여 착용감을 향상시킬 수 있는 의지 구조체를 제공하는 데 있다.

본 발명의 일 측면에 따르면, 상단에 자석락 장치가 결합된 의지; 및 상기 의지와 결합된 상기 자석락 장치와 탈착 가능하게 결합되는 소켓 라이너부;를 포함하고, 상기 소켓 라이너부는, 상기 자석락 장치와 자력에 의해 부착과 탈착이 가능한 탈부착 부재를 포함하고, 상기 자석락 장치는, 영구자석; 상기 영구자석 상에 배치되어 상기 영구자석에서 발생된 자기력을 상기 탈부착 부재에 전달 또는 차단하는 자속 제어부; 상기 자속 제어부에 위치하고, 상기 위치의 양측에 배열된 상기 영구자석 사이의 자기력을 차단하는 자기력 차단부; 및 상기 자기력 차단부를 기준으로 상기 영구자석의 배열을 조절하는 스위치부;를 포함하는 것인 자석락 장치를 구비한 의지 구조체가 제공된다.

상기 스위치부가 상기 자기력 차단부의 양측부 각각에 상기 영구자석의 동일한 극성이 위치하도록 하여 상기 자석락 장치와 상기 탈부착 부재가 부착되도록 하거나, 또는 상기 스위치부가 상기 자기력 차단부의 양측부 중 적어도 어느 하나의 측부에 상기 영구자석의 상이한 극성이 위치하도록 하여 상기 자석락 장치와 상기 탈부착 부재가 탈착되도록 하는 것일 수 있다.

상기 스위치부가 상기 영구자석을 직선방향으로 수평 이동시켜 상기 자기력 차단부에 대한 영구자석 극성의 상대적인 배열을 변경시킬 수 있다.

상기 스위치부가 상기 영구자석을 회전하여 수평 이동시켜 상기 자기력 차단부에 대한 영구자석 극성의 상대적인 배열을 변경시킬 수 있다.

상기 자석락 장치가, 상기 영구자석이 설치되는 자석 설치부; 및 상기 자석 설치부를 수용하는 자석 수용홀이 형성된 자석 케이스;를 추가로 포함하고, 상기 자속 제어부가 상기 자석 케이스 상에 위치하고, 상기 영구자석에서 발생된 자기력을 상기 탈부착 부재에 전달 또는 차단하고, 상기 자기력 차단부가 상기 자속 제어부의 중앙에 선형으로 위치하고, 상기 위치의 양측에 배열된 상기 영구자석 사이의 자기력을 차단하고, 상기 스위치부가 상기 자석 설치부와 연결되고, 상기 자기력 차단부를 기준으로 상기 영구자석의 배열을 조절할 수 있다.

상기 스위치부가 자석 설치부와 연결되고, 상기 자석 케이스의 측면을 관통하도록 설치되며, 상기 영구자석을 선형의 상기 자기력 차단부와 직교하는 방향으로 수평 이동시킴으로써 상기 자기력 차단부에 대한 영구자석 극성의 상대적인 배열을 변경시킬 수 있다.

상기 자석 케이스가 측면의 일부에 개방부가 형성되고, 상기 스위치부가 자석 설치부와 연결되고, 상기 자석 케이스의 상기 개방부를 통과하도록 설치되며, 상기 영구자석을 선형의 상기 자기력 차단부를 중심으로 회전하여 수평 이동시킴으로써 상기 자기력 차단부에 대한 영구자석 극성의 상대적인 배열을 변경시킬 수 있다.

상기 자석 케이스 하부에 설치되어 상기 영구자석에서 형성된 자기력을 증폭하는 자기력 증폭부를 추가로 포함할 수 있다.

상기 자석락 장치를 구비한 의지 구조체가 상기 소켓 라이너부를 수용하고, 상기 자석락 장치의 외주면과 연결되는 소켓을 추가로 포함할 수 있다.

상기 자석 설치부와 상기 자석 케이스를 연결하고, 상기 자석 설치부의 이동을 위한 외력을 제거하면 원래의 위치로 복원시키는 탄성부를 추가로 포함할 수 있다.

상기 소켓 라이너부가, 소켓 라이너 엄브렐라; 상기 소켓 라이너 엄브렐라의 상단에 배치되고, 절단부위에 착용되는 소켓 라이너; 및 상기 소켓 라이너 엄브렐라의 하부에 부착되고, 상기 자석락 장치와 자력에 의해 부착과 탈착이 가능한 금속 재질의 탈부착 부재;를 포함할 수 있다.

상기 소켓 라이너가 실리콘 소재를 포함할 수 있다.

상기 소켓 라이너가 상기 절단부위에 접촉하는 내측은 3 내지 20 범위의 경도(Shore A)를 가질 수 있다.

상기 소켓 라이너가 상기 소켓 라이너 엄브렐라에 접촉하는 외측에 스판 원단이 부착되거나, 또는 상기 외측에 패럴린 코팅(parylene coating) 처리가 될 수 있다.

본 발명의 의지 구조체는 전원의 공급이 없이 탈부착이 가능한 자석락 장치를 구비하여 의지와 소켓 라이너의 탈부착을 용이하게 하고, 소켓 라이너와 의지의 연결부위의 면적을 넓게 하여 착용감을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자석락 장치를 구비한 의지 구조체의 구조를 나타낸 측단면도이다.

도 2는 제1 자석락 장치(100a)의 사시도이다.

도 3은 본 발명의 제1 자석락 장치(100a)의 상면도, 측면도 및 하면도이다.

도 4는 제1 자석락 장치(100a)의 분해 사시도이다.

도 5는 제2 자석락 장치(100b)의 사시도이다.

도 6은 본 발명의 제2 자석락 장치(100b)의 상면도, 측면도 및 하면도이다.

도 7은 제1 자석락 장치(100b)의 분해 사시도이다.

도 8은 본 발명의 자석락 장치를 구비한 의지 구조체의 탈부착 기본 원리를 나타낸 개념도이다.

도 9는 제1 자석락 장치(100a)를 구비한 의지 구조체의 탈부착 원리를 나타낸 개념도이다.

도 10은 제2 자석락 장치(100b)를 구비한 의지 구조체의 탈부착 원리를 나타낸 개념도이다.

도 11은 종래 핀락 장치를 구비한 의지 구조체의 체결 구성도이다.

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 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.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자석락 장치를 구비한 의지 구조체의 구조를 나타낸 측단면도이다. 여기서, (a)는 의지(200)와 소켓 라이너부(300)가 부착된 상태이고, (b)는 의지(200)와 소켓 라이너부(300)가 탈착된 상태를 나타낸 것이다.

이하, 도 1을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 자석락 장치를 구비한 의지 구조체의 구조를 설명하도록 한다.

본 발명의 자석락 장치를 구비한 의지 구조체는 상단에 자석락 장치(100)가 결합된 의지(200), 및 의지(200)와 결합된 자석락 장치(100)와 탈착 가능하게 결합되는 소켓 라이너부(300)를 포함한다.

소켓 라이너부(300)는 자석락 장치(100)와 자력에 의해 부착과 탈착이 가능한 탈부착부재(320)를 포함한다.

자석락 장치(100)는 영구자석, 자석 케이스(130), 자속 제어부(150), 자기력 차단부, 및 스위치부(140)를 포함하고, 자속의 흐름을 조절함으로 탈부착 부재(320)와 탈착 또는 부착될 수 있다. 자석락 장치(100)의 구조와 그 작동원리에 관해서는 아래에서 제1 자석락 장치(100a) 및 제2 자석락 장치(100b)의 두 가지 예를 들어 구체적으로 살펴보도록 한다.

의지(200)는 의지 본체(210), 의지연결 피라미드(220) 및 의지연결 어댑터(230)를 포함한다.

의지연결 피라미드(220)는 의지 본체(210)의 상부에 설치되고, 자석락 장치(100)와 결합됨으로써 의지 본체(210)와 자석락 장치(100)를 연결할 수 있다. 의지 연결 피라미드(220)의 재료는 알루미늄, 티타늄, 스테인레스강 등을 사용할 수 있으나, 본 발명의 범위가 여기에 한정되지 않는다.

의지 연결 어댑터(230)는 의지 본체(210)를 둘러싸고, 의지연결 피라미드(220)의 하부에 설치되고, 의지 본체(210)의 외주를 둘러싸도록 설치되어 의지연결 피라미드(220)가 상기 의지 본체에 결합될 수 있다.

상기 소켓 라이너부(300)는 소켓 라이너 엄브렐라(310), 탈부착 부재(320), 및 소켓 라이너(330)를 포함한다.

소켓 라이너 엄브렐라(310)는 소켓 라이너(330)의 하부에 위치하고, 내부에 소켓 라이너(330)를 수용하며, 하단에 소켓 라이너(330)와 연결되는 탈부착 부채(320)와 결합될 수 있다.

소켓 라이너(330)는 소켓 라이너 엄브렐라(310)의 상단에 설치되는 완충재이고, 인체의 절단부위에 직접 착용될 수 있다. 소켓 라이너(330)의 소재는 인체에 착용감이 우수한 실리콘인 것이 바람직하나, 본 발명의 범위가 여기에 한정되지 않는다.

소켓 라이너(330)의 재료는 2단의 구조로 형성하는 것이 바람직하다. 구체적으로, 인체의 절단부위가 접촉하는 내측에는 경도가 낮은 실리콘 소재(Shore [0029] A 3 내지 20)로 성형하여 착용감이 부드럽고 편안한 느낌을 주도록 하는 것이 바람직하다. 또한, 인체의 절단부위가 직접 접촉하지 않는 소켓 라이너(330)의 소켓 라이너 엄브렐라(310)에 접촉하는 외측 표면에는 스판 원단(미도시)을 부착하거나, 또는 상기 외측 표면에 패럴린 코팅(parylene coating)처리를 할 수 있다.

상기 패럴린 코팅이란 분말 상태의 다이머(dimer)를 화학 증착법(CVD)으로 증착하여 폴리머 형태로 필름막을 형성하는 코팅법이다. 구체적으로, 분말 상태의 다이머가 열분해에 의해 가스 상태로 변환되고, 가스 입자가 진공 상태에서 중합되어 피처리물 표면에 필름 형태로 코팅될 수 있다. 이와 같은 특성 때문에 피처리물의 표면 형상에 관계없이 균일한 코팅막을 형성할 수 있어 우수한 보호막 역할을 수행할 수 있도록 한다.

구체적으로, 상기 스판 원단은 하퇴용 소켓 라이너의 경우에는 일방향성의 스판 원단이 바람직하고, 대퇴용 소켓 라이너의 경우에는 양방향성 스판 원단을 적용하는 것이 바람직하다. 의지를 착용하고 장시간 보행을 하면, 의지의 무게에 의하여 소켓 라이너(330)가 신축을 반복하게 된다. 이에 따라, 소켓 라이너(330) 표면과 피부가 계속적으로 마찰하게 되어 피부에 찰과상(abrasion)을 일으키는 요인이 될 수 있다. 상기 스판 원단의 도입으로 이와 같은 문제점을 해결할 수 있다.

소켓(400)은 자석락 장치(100)의 외주면을 둘러싸도록 설치되고, 자석락 장치(100)와 결합된 소켓 라이너부(300)를 수용하고, 안정적으로 지지하는 역할을 수행할 수 있다.

도 2는 제1 자석락 장치(100a)의 사시도이고, 도 3은 본 발명의 제1 자석락 장치(100a)의 상면도, 측면도 및 하면도이고, 도 4는 제1 자석락 장치(100a)의 분해 사시도이다.

이하, 도 2 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 자석락 장치를 구비한 의지 구조체에 포함되는 제1 자석락 장치(100a)에 대해 설명하도록 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자석락 장치를 구비한 의지 구조체에 포함되는 제1 자석락 장치(100a)는 영구자석(110), 자석 설치부(120a), 자석 케이스(130a), 탄성부(134), 스위치부(140a), 자속 제어부(150), 자기력 증폭부(160), 및 피라미드 고정부(170)를 포함한다.

영구자석(110)은 도시된 바와 같이 극성이 다른 두 쌍의 영구자석으로 이루어질 수 있다.

자석 설치부(120a)는 상기 영구자석을 소정의 배열로 설치하는 구조체이다.

자석 케이스(130a)는 중앙에 자석 수용홀(132)이 형성되고, 자석 수용홀(132)에 자석 설치부(120a)를 수용할 수 있다.

자속 제어부(150)는 자석 케이스(130a) 상에 배치되고, 영구자석(110) 상기 영구자석에서 발생된 자기력을 탈부착 부재(320)에 전달하거나, 또는 차단하도록 자속의 흐름을 제어할 수 있다.

자기력 차단부(152)는 자속 제어부(150)의 중앙에 선형으로 형성되고, 선형의 자기력 차단부(152)를 기준으로 영구자석(110) 사이의 자기력을 차단할 수 있다.

스위치부(140a)는 자석 설치부(120a)의 측면에 연결되고, 자석 케이스의 측면을 관통하도록 설치되어 자석 설치부(120a)의 위치를 수평이동 시킬 수 있다.

스위치부(140a)는 자석 케이스(130a)의 측면을 관통하도록 설치되고, 이를 조작하여 영구자석(100)을 선형의 자기력 차단부(152)와 직교하는 방향으로 수평 이동시킬 수 있다.

구체적으로, 스위치부(140a)는 스위치 결합홀 b(142b)를 통해 자석 설치부(120a)와 연결되고, 스위치 결합홀 a(142a)를 통해 자석 케이스(130a)의 측면을 관통하도록 설치되고, 영구자석(110)을 선형으로 형성된 자기력 차단부(152)와 직교하는 방향으로 수평 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 자기력 차단부(152)에 대한 영구자석(110)의 극성의 배열이 정해질 수 있다.

예를 들면, 자기력 차단부(152) 양측으로 서로 다른 극성, 즉 N극과 S극이 각각 배열되어 극성이 분리될 수 있다. 또는, 자기력 차단부(152) 양측부 중 적어도 하나의 측부에 각각에 N극과 S극이 공존하는 방식으로 배열할 수 있다.

탄성부(134)는 자석 설치부(120a)와 자석 케이스(130a)를 연결하고, 스위치부(140a)에 의해 자석 설치부(120a)의 수평 이동을 한 후, 그 외력을 제거하면 원래의 위치로 복원시키는 역할을 수행할 수 있다.

자기력 증폭부(160)는 자석 케이스(130a)의 하부에 설치되고, 영구자석(2)에서 발생한 자기력을 증폭하는 역할을 할 수 있다.

피라미드 고정부(170)는 의지(도 1의 200)에서의 의지연결 피라미드와 결합됨으로써 자석락 장치(100a)와 의지(200)가 연결되도록 할 수 있다.

도 5는 제2 자석락 장치(100b)의 사시도이고, 도 6은 본 발명의 제2 자석락 장치(100b)의 상면도, 측면도 및 하면도이고, 도 7은 제1 자석락 장치(100b)의 분해 사시도이다.

이하, 도 5 내지 도 7을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 자석락 장치를 구비한 의지 구조체에 포함되는 제2 자석락 장치(100b)에 대해 설명하도록 한다.

도 5 내지 도 7에 따르면, 제2 자석락 장치(100b)를 구성하는 구성요소는 상술한 제1 자석락 장치(100a)와 동일하므로 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

다만, 제2 자석락 장치(100b)의 자석 설치부(120b), 자석 케이스(130b) 및 스위치부(140b)의 구조 및 작동 방식이 제1 자석락 장치(100a)의 자석 설치부(120a), 자석 케이스(130a) 및 스위치부(140a)와 상이하다. 이에 따라, 영구자석의 수평이동이 직선형이 아닌 회전형으로 이루어질 수 있다.

구체적으로, 자석 설치부(120b)는 영구자석(110)이 설치되는 구조체이고, 원기둥형으로 형성될 수 있다.

자석 케이스(130b)는 중앙에 자석 설치부(120b)를 수용할 수 있는 자석 수용홀(132b)이 형성되고, 측면의 일부에 개방부(136)가 형성된 고리형일 수 있다.

스위치부(140b)는 스위치 결합홀(144)를 통해 자석 설치부(120b)와 연결되고, 자석 케이스(130b)의 개방부(136)를 통과하도록 설치될 수 있다. 이에 따라, 스위치부(140b)는 개방부(136)를 따라 수평방향으로 조작될 수 있고, 스위치부(140b)의 조작에 따라 자석 설치부(120b)가 자기력 차단부(152)를 중심으로 회전형으로 수평 이동할 수 있다.

구체적으로, 스위치부(140b)의 조작에 의해 자기력 차단부(152)를 중심으로 양측부에 각각 영구자석(110)의 동일한 극성이 위치하도록 할 수 있다. 또는, 자기력 차단부(152)를 중심으로 양측부에 각각 영구자석(110)의 상이한 극성이 위치하도록 할 수 있다.

제2 자석락 장치(100b)에서는 탄성부가 도시되지 않았으나, 스위치부(140b)를 통해 가해진 외력에 의한 자석 설치부(120b)의 회전 후, 외력이 제거되면 원래의 위치로 복원시킬 수 있는 탄성부가 추가로 포함될 수 있다.

또한, 피라미드 고정부가 도시되지 않았으나, 경우에 따라 추가될 수 있으며, 자기력 증폭부(160)이 피라미드 고정부 역할을 동시에 수행하도록 설계할 수도 있다.

또한, 자석 케이스(130b)의 개방부(136)는 측면이 제거된 형태로 이루어지나, 경우에 따라 측면 방향으로 길게 형성된 홀 형태로 이루어질 수도 있다.

도 8은 본 발명의 자석락 장치를 구비한 의지 구조체의 탈부착 기본 원리를 나타낸 개념도이고, (a)는 탈착 상태, (b)는 부착 상태를 나타낸 것이다. 이하, 도 8을 참조하여 본 발명의 자석락 장치를 구비한 의지 구조체의 탈부착 원리를 설명하도록 한다.

의지(도 1의 200)와 소켓 라이너부(도 1의 300)가 탈착된 상태(a)에 대해 살펴보면, 자기력 차단부(152)를 기준으로 한 양측부 중 하나의 측부에 각각 상이한 극성의 영구자석이 배열된다. 이에 따라, 영구자석(110)에서 발생된 자기력은 자속 제어부(150)를 통과하지 못하고 내부에서만 작용하게 되고, 탈부착 부재(320)에 자기력이 미치지 않는다. 즉, 의지(200)와 소켓 라이너부(300)는 분리될 수 있다.

의지(200)와 소켓 라이너부(300)가 부착된 상태(b)에 대해 살펴보면, 자기력 차단부(152)를 기준으로 양측부에 각각 동일한 극성의 영구자석이 배열된다. 이에 따라, 영구자석(110)에서 발생된 자기력은 자속 제어부(150)를 통과하여 외부로 작용하게 되고, 탈부착 부재(320)에 자기력이 미쳐 영구자석(110)과 탈부착 부재(320)가 자기력에 의해 부착할 수 있다. 의지(200)와 소켓 라이너부(300)는 결합될 수 있다.

아래에서는 상술한 기본적인 본 발명의 개념을 참조하여 제1 자석락 장치(100a)와 제2 자석락 장치(100b)를 구비한 의지 구조체의 탈부착 원리를 각각 구체적으로 설명하도록 한다.

도 9는 제1 자석락 장치(100a)를 구비한 의지 구조체의 탈부착 원리를 나타낸 개념도이고, (a)는 부착 상태, (b)는 탈착 상태를 나타낸 것이다. 이하, 도 9를 참조하여 제1 자석락 장치(100a)를 구비한 의지 구조체의 탈부착 원리를 설명하도록 한다.

의지(도 1의 200)와 소켓 라이너부(도 1의 300)가 부착된 상태(a)에 대해 살펴보면, 자기력 차단부(152)를 기준으로 양측부에 각각 동일한 극성의 영구자석이 배열된다. 이에 따라, 영구자석(110)에서 발생된 자기력은 자속 제어부(150)를 통과하여 외부로 작용하게 되고, 탈부착 부재(320)에 자기력이 미쳐 영구자석(110)과 탈부착 부재(320)가 자기력에 의해 부착할 수 있다. 의지(200)와 소켓(300)은 결합될 수 있다.

의지(도 1의 200)와 소켓 라이너부(도 1의 300)가 탈착된 상태(a)에 대해 살펴보면, 스위치부(140a)를 자석 케이스(130a) 방향(화살표 방향)으로 이동시켜 자석 설치부(120a)를 직선 이동시킴으로써, 자기력 차단부(152)를 기준으로 양측부 중 적어도 어느 하나의 측부에 각각 상이한 극성의 영구자석(110)이 배열된다. 이에 따라, 영구자석(110)에서 발생된 자기력은 자속 제어부(150)를 통과하지 못하고 내부에서만 작용하게 되며, 탈부착 부재(320)에 자기력이 미치지 않는다. 즉, 의지(200)와 소켓 라이너부(300)는 분리될 수 있다.

도 10은 제2 자석락 장치(100b)를 구비한 의지 구조체의 탈부착 원리를 나타낸 개념도이고, (a)는 부착 상태, (b)는 탈착 상태를 나타낸 것이다. 이하, 도 10을 참조하여 제2 자석락 장치(100b)를 구비한 의지 구조체의 탈부착 원리를 설명하도록 한다.

의지(도 1의 200)와 소켓 라이너부(도 1의 300)가 탈착된 상태(a)에 대해 살펴보면, 스위치부(140b)를 화살표 방향으로 회전시켜 자석 설치부(120b)를 회전방향으로 수평 이동시킴으로써, 자기력 차단부(152)를 기준으로 양측부의 각각에 상이한 극성의 영구자석이 배열된다. 이에 따라, 영구자석(110)에서 발생된 자기력은 자속 제어부(150)를 통과하지 못하고 내부에서만 작용하게 되며, 탈부착 부재(320)에 자기력이 미치지 않는다. 즉, 의지(200)와 소켓(300)은 분리될 수 있다.

탈착된 상태(b)에서의 상기 스위치부(140b)의 회전 각도는 도시된 바와 같이 최초의 위치(부착 상태(a)로부터 자기력 차단부(152)를 기준으로 0°초과 90°미만일 수 있고, 바람직하게는 10 내지 80°, 더욱 바람직하게는 30 내지 60°, 가장 바람직하게는 45°일 수 있다. 45°로 회전시키는 경우, 자기력 차단부(152)를 기준으로 양측부에 배열되는 영구자석(110)의 극성이 각각 균일하게 형성될 수 있다.

이상, 본 발명의 실시예들에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

[부호의 설명]

100: 자석락 장치

100a: 제1 자석락 장치

100b: 제2 자석락 장치

110: 영구자석

120a, 120b: 자석 설치부

130a, 130b: 자석 케이스

132: 자석 수용홀

134: 탄성부

136: 개방부

140a, 140b: 스위치부

142a: 스위치 결합홀 a

142b: 스위치 결합홀 b

144: 스위치 결합홀

150: 자속 제어부

152: 자기력 차단부

160: 자기력 증폭부

170: 피라미드 고정부

200: 의지

210: 의지 본체

220: 의지연결 피라미드

230: 의지연결 어댑터

300: 소켓 라이너부

310: 소켓 라이너 엄브렐라

320: 탈부착 부재

330: 소켓 라이너

Claims

상단에 자석락 장치가 결합된 의지; 및

상기 의지와 결합된 상기 자석락 장치와 탈착 가능하게 결합되는 소켓 라이너부;를 포함하고,

상기 소켓 라이너부는,

상기 자석락 장치와 자력에 의해 부착과 탈착이 가능한 탈부착 부재를 포함하고,

상기 자석락 장치는,

영구자석;

상기 영구자석 상에 배치되어 상기 영구자석에서 발생된 자기력을 상기 탈부착 부재에 전달 또는 차단하는 자속 제어부;

상기 자속 제어부에 위치하고, 상기 위치의 양측에 배열된 상기 영구자석 사이의 자기력을 차단하는 자기력 차단부; 및

상기 자기력 차단부를 기준으로 상기 영구자석의 배열을 조절하는 스위치부;를

포함하는 것인 자석락 장치를 구비한 의지 구조체.
제1항에 있어서,

상기 스위치부가 상기 자기력 차단부의 양측부 각각에 상기 영구자석의 동일한 극성이 위치하도록 하여 상기 자석락 장치와 상기 탈부착 부재가 부착되도록 하거나,

또는 상기 스위치부가 상기 자기력 차단부의 양측부 중 적어도 어느 하나의 측부에 상기 영구자석의 상이한 극성이 위치하도록 하여 상기 자석락 장치와 상기 탈부착 부재가 탈착되도록 하는 것을 특징으로 하는 자석락 장치를 구비한 의지 구조체.
제1항에 있어서,

상기 스위치부가 상기 영구자석을 직선방향으로 수평 이동시켜 상기 자기력 차단부에 대한 영구자석 극성의 상대적인 배열을 변경시키는 것을 특징으로 하는 자석락 장치를 구비한 의지 구조체.
제2항에 있어서,

상기 스위치부가 상기 영구자석을 회전하여 수평 이동시켜 상기 자기력 차단부에 대한 영구자석 극성의 상대적인 배열을 변경시키는 것을 특징으로 하는 자석락 장치를 구비한 의지 구조체.
제1항에 있어서,

상기 자석락 장치가,

상기 영구자석이 설치되는 자석 설치부; 및

상기 자석 설치부를 수용하는 자석 수용홀이 형성된 자석 케이스;를 추가로 포함하고,

상기 자속 제어부가 상기 자석 케이스 상에 위치하고, 상기 영구자석에서 발생된 자기력을 상기 탈부착 부재에 전달 또는 차단하고,

상기 자기력 차단부가 상기 자속 제어부의 중앙에 선형으로 위치하고, 상기 위치의 양측에 배열된 상기 영구자석 사이의 자기력을 차단하고,

상기 스위치부가 상기 자석 설치부와 연결되고, 상기 자기력 차단부를 기준으로 상기 영구자석의 배열을 조절하는 것을 특징으로 하는 자석락 장치를 구비한 의지 구조체.
제5항에 있어서,

상기 스위치부가 자석 설치부와 연결되고, 상기 자석 케이스의 측면을 관통하도록 설치되며, 상기 영구자석을 선형의 상기 자기력 차단부와 직교하는 방향으로 수평 이동시킴으로써 상기 자기력 차단부에 대한 영구자석 극성의 상대적인 배열을 변경시키는 것을 특징으로 하는 자석락 장치를 구비한 의지 구조체.
제5항에 있어서,

상기 자석 케이스가 측면의 일부에 개방부가 형성되고,

상기 스위치부가 자석 설치부와 연결되고, 상기 자석 케이스의 상기 개방부를 통과하도록 설치되며, 상기 영구자석을 선형의 상기 자기력 차단부를 중심으로 회전하여 수평 이동시킴으로써 상기 자기력 차단부에 대한 영구자석 극성의 상대적인 배열을 변경시키는 것을 특징으로 하는 자석락 장치를 구비한 의지 구조체.
제5항에 있어서,

상기 자석 케이스 하부에 설치되어 상기 영구자석에서 형성된 자기력을 증폭하는 자기력 증폭부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 자석락 장치를 구비한 의지 구조체.
제5항에 있어서,

상기 자석락 장치를 구비한 의지 구조체가 상기 소켓 라이너부를 수용하고, 상기 자석락 장치의 외주면과 연결되는 소켓을 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 자석락 장치를 구비한 의지 구조체.
제5항에 있어서,

상기 자석 설치부와 상기 자석 케이스를 연결하고, 상기 자석 설치부의 이동을 위한 외력을 제거하면 원래의 위치로 복원시키는 탄성부를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 자석락 장치를 구비한 의지 구조체.
제5항에 있어서,

상기 소켓 라이너부가,

소켓 라이너 엄브렐라;

상기 소켓 라이너 엄브렐라의 상단에 배치되고, 절단부위에 착용되는 소켓 라이너; 및

상기 소켓 라이너 엄브렐라의 하부에 부착되고, 상기 자석락 장치와 자력에 의해 부착과 탈착이 가능한 금속 재질의 탈부착 부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 자석락 장치를 구비한 의지 구조체.
제11항에 있어서,

상기 소켓 라이너가 실리콘 소재를 포함하는 것을 특징으로 하는 자석락 장치를 구비한 의지 구조체.
제12항에 있어서,

상기 소켓 라이너가 상기 절단부위에 접촉하는 내측은 3 내지 20 범위의 경도(Shore A)를 갖는 것을 특징으로 하는 자석락 장치를 구비한 의지 구조체.
제12항에 있어서,

상기 소켓 라이너가 상기 소켓 라이너 엄브렐라에 접촉하는 외측에 스판 원단이 부착되거나, 또는 상기 외측에 패럴린 코팅(parylene coating) 처리가 된 것을 특징으로 하는 자석락 장치를 구비한 의지 구조체.