WO2020013586A1 - 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기 - Google Patents

근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기 Download PDF

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WO2020013586A1
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WO
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outer frame
frame bar
knee
knee joint
leg
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PCT/KR2019/008449
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유병오
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주식회사 엔트렌스
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    • A61F2005/0181—Protectors for articulations

Definitions

  • the present invention relates to a knee brace for relieving knee pain by absorbing and supporting a weighted weight load when the inner side of the knee joint is excessively narrowed, such as an O-type leg or a knee arthritis patient.
  • a fixed frame structure for providing a compressive force in each of the inside and outside of the leg, the fixed frame structure does not resist the pressure due to the contraction and relaxation of the muscle during the movement of the leg, but rather adapts to the pressure
  • the present invention relates to a knee brace configured to adapt to a new muscle contraction relaxation that can be secured while at the same time stable while wearing, so as to relieve knee pain when worn.
  • the leg In general, in order to obtain a knee joint corrective effect of the knee brace, it is necessary to be stably fixed to the thigh and shin portion above and below the knee joint.
  • the leg is not only a bone structure, but also characterized by the presence of muscle tissue to move the bone. Muscle tissue contracts or relaxes to move bones, and the shape of the thighs and shins located above and below the knee joint is deformed as the muscles contract or relax.
  • the deformation of the leg forms a strong pressure on the structure of the knee brace, the reaction to the pressure, the knee brace unnecessarily exerts excessive pressure on the user's leg, there is a problem that users feel rather uncomfortable, and also muscles There is a problem that the fastener of the knee brace is not released due to the pressure caused by the contraction and relaxation is not maintained.
  • the present inventors in the process of finding a technique for preventing the locking state of the knee brace to be worn out and flowing down from the leg, in particular the movement of the leg, such as walking, bending the knee, or turning the ankle, not only the bone of the leg is moved but the muscle If this contraction or relaxation is accompanied by a change in the shape of the leg, and if flexibility can be provided in the manner in which the fixation structure of the knee brace adapts to changes in the shape of the leg muscles, the knee joint can be relieved to reduce knee pain when worn. At the same time, it can efficiently absorb the pressure due to the change of leg shape, and the knee brace flexibly changes even when the leg is moved, so that it can be stably fixed to the leg to provide comfort to the user. Can provide a variety of useful effects, such as I realized that.
  • the present invention proposed on the basis of this enlightenment, in the knee brace for absorbing and supporting the weight-bearing weight biased inside the knee joint of patients with O-leg or knee arthritis, to relieve knee pain, on the other hand
  • a fixed frame structure is provided for providing a compressive force in each of the inside and the outside of the leg, on the other hand, the fixed frame structure does not resist the pressure caused by the contraction and relaxation of the muscle during exercise of the leg.
  • the structure of the knee brace fixation can be changed flexibly according to the movement of the leg, so as to alleviate the knee pain when worn, and at the same time, the contact state between the knee brace and the leg is stably maintained, and as a result, the user's comfort New muscles that improve Aims to provide a configured knee brace.
  • the present invention in the fixed frame structure for providing a pressing force in each of the inner and outer sides of the leg in order to support the upper and lower bone structure of the knee joint, in particular in the local concave bone structure of the outer thigh portion of the leg It is further intended to provide a knee brace configured to adapt to new muscle contraction and relaxation by further improving the vertical stability of the knee brace fixing structure by causing the fixing portion of the thigh in the vertical direction to be caught by the knee joint in the vertical direction. It is done.
  • an object of the present invention is to provide a knee brace configured to adapt to new muscle contraction and relaxation, which improves the flexibility of the knee brace fixing structure in a manner in which the protruding pressing member moves in response to leg movement.
  • the present invention in the fixed frame structure for providing a pressing force in each of the inner and outer sides of the leg to support the upper and lower bone structure of the knee joint, the fixed frame structure, the inner frame bar for supporting the inside of the leg, It is provided by an outer frame bar for supporting the outside of the leg, a fixed strap member of a predetermined length connecting between the inner and outer frame bar and a fastening strap member of an adjustable length connecting the inner and outer frame bar, At this time, one end of at least one of the fixed strap member is configured to be slidably coupled in the longitudinal direction of the frame bar with respect to the corresponding frame bar, fixed strap member of a predetermined length connecting between the two frame bars in accordance with the movement of the legs Towards flexibility of knee brace fixation structure in a way that adapts and moves In which an object to provide a knee brace that is configured to adapt in accordance with the shrinkage relaxation of new muscle.
  • the present invention in the fixed frame structure for providing a pressing force in each of the inner and outer sides of the leg to support the upper and lower bone structure of the knee joint, the fixed frame structure, the inner frame bar for supporting the inside of the leg, It is provided by an outer frame bar for supporting the outside of the leg, a fixed strap member of a predetermined length connecting between the inner and outer frame bar and a fastening strap member of an adjustable length connecting the inner and outer frame bar, At this time, the frame bar portion coupled to at least one end of the fixed strap member is configured to be movable in a rotational direction with respect to the remaining portion of the frame bar by the hinge member, thereby connecting between the two frame bars according to the movement of the legs.
  • Knee brace fasteners with fixed length strap Is that of providing a knee brace that is configured to adapt to the shrinkage of new muscle relaxation with improved flexibility for the purpose.
  • a knee brace configured to adapt to the relaxation of the muscles provided in accordance with the present invention.
  • a knee brace configured to adapt to the contraction and relaxation of muscles is a knee brace for absorbing and supporting a weight load biased inside the knee joint to relieve knee pain, supporting the inside of the leg.
  • a hinge member positioned in the middle of each of the inner and outer frame bars so that the inner and outer frame bars are correspondingly bent according to the bending motion of the knee joint;
  • a first fixed strap member having a predetermined length connecting the inner and outer frame bars at the thigh position of the upper knee joint;
  • a second fixed strap member having a predetermined length connecting the inner and outer frame bars at the calf position of the lower knee joint;
  • a first fastening strap member having an adjustable length connecting the inner and outer frame bars at the thigh position above the knee joint;
  • a second fastening strap member having an adjustable length connecting between the inner and outer frame bars at the calf position of the lower knee joint, wherein at least one of the first and second fixed strap members has a corresponding
  • the outer frame bar may further include a protruding and pressing member for seating on the concave bone structure of the outer thigh portion of the outer side of the hinge member of the upper frame bar portion.
  • the protruding pressing member may include: a protruding member contacting a leg inside the outer frame bar; And a screw member configured to simultaneously press the protrusion member to the outer frame bar and pressurize the protrusion member, wherein the protrusion member may move in a manner in which the screw member is freely rotated about the axis according to the movement of the contacted portion.
  • One end may be coupled via a bearing member.
  • the protruding pressing member may include: a protruding member contacting a leg inside the outer frame bar; And a screw member configured to simultaneously press the protrusion member to the outer frame bar and simultaneously press the protrusion member, wherein the protrusion member moves freely about the end of the screw member according to the movement of the contacted portion. It can be coupled in a ball coupling manner corresponding to the end shape of the.
  • a hinge member may further include a hinge member for moving the frame bar portion coupled to at least one of the first and second fixed strap members in a rotational direction with respect to the remaining portion of the frame bar.
  • a knee brace configured to adapt to the contraction and relaxation of muscles is a knee brace for absorbing and supporting a weighted load that is biased inside the knee joint to relieve knee pain.
  • a first fixed strap member having a predetermined length connecting the inner and outer frame bars at the thigh position of the upper knee joint;
  • a second fixed strap member having a predetermined length connecting the inner and outer frame bars at the calf position of the lower knee joint;
  • a first fastening strap member having an adjustable length connecting the inner and outer frame bars at the thigh position above the knee joint;
  • a second fastening strap member having an adjustable length connecting between the inner and outer frame bars at the calf position of the lower knee joint, wherein one end of the first fixed strap member is fixedly coupled to the outer frame bar, and
  • the outer frame bar may further include a protruding and pressing member for seating on the concave bone structure of the outer thigh portion of the outer side of the hinge member of the upper frame bar portion.
  • the protruding pressing member may include: a protruding member contacting a leg inside the outer frame bar; And a screw member configured to simultaneously press the protrusion member to the outer frame bar and pressurize the protrusion member, wherein the protrusion member may move in a manner in which the screw member is freely rotated about the axis according to the movement of the contacted portion.
  • One end may be coupled via a bearing member.
  • the protruding pressing member may include: a protruding member contacting a leg inside the outer frame bar; And a screw member configured to simultaneously press the protrusion member to the outer frame bar and simultaneously press the protrusion member, wherein the protrusion member moves freely about the end of the screw member according to the movement of the contacted portion. It can be coupled in a ball coupling manner corresponding to the end shape of the.
  • a knee brace configured to adapt to the contraction and relaxation of muscles provided is a knee brace for absorbing and supporting a weight load biased inside the knee joint to relieve knee pain.
  • An inner frame bar for supporting;
  • An outer frame bar supporting an outer side of the leg;
  • a hinge member positioned in the middle of each of the inner and outer frame bars so that the inner and outer frame bars are correspondingly bent according to the bending motion of the knee joint;
  • a first fixed strap member having a predetermined length connecting the inner and outer frame bars at the thigh position of the upper knee joint;
  • a second fixed strap member having a predetermined length connecting the inner and outer frame bars at the calf position of the lower knee joint;
  • a first fastening strap member having an adjustable length connecting the inner and outer frame bars at the thigh position above the knee joint;
  • a second fastening strap member having an adjustable length connecting the inner and outer frame bars at the calf position of the lower knee joint, wherein at least one of the first and second fixed strap members is coupled to the frame.
  • a knee brace configured to adapt to the contraction and relaxation of the muscle provided in accordance with another aspect of the present invention, the knee brace to absorb and support the weight load biased inside the knee joint to relieve knee pain, the inside of the leg Inner frame bar for supporting the; An outer frame bar supporting an outer side of the leg; A hinge member positioned in the middle of each of the inner and outer frame bars so that the inner and outer frame bars are correspondingly bent according to the bending motion of the knee joint; A first fixed strap member having a predetermined length connecting the inner and outer frame bars at the thigh position of the upper knee joint; A second fixed strap member having a predetermined length connecting the inner and outer frame bars at the calf position of the lower knee joint; A first fastening strap member having an adjustable length connecting the inner and outer frame bars at the thigh position above the knee joint; And a second fastening strap member having an adjustable length for connecting between the inner and outer frame bars at the calf position of the lower knee joint, wherein the outer thighs of the outer frame bars are formed in the upper frame
  • a protruding pressing member configured to locally rest on the concave bone structure of the portion, the protruding pressing member comprising: a protruding member contacting a leg from inside the outer frame bar; And a screw member configured to press the protruding member to the outer frame bar and simultaneously press the protruding member, wherein the protruding member is coupled to be rotatable with respect to the end of the screw member.
  • the protruding member is coupled to one end of the screw member via a bearing member so as to move in a manner of freely rotating the screw member in accordance with the movement of the contacted portion.
  • the protruding member is coupled in a ball coupling manner corresponding to the end shape of the screw member so as to move freely about the screw member end in accordance with the movement of the contacted portion.
  • the knee brace for absorbing and supporting a weighted weight load inside the knee joint of the patients with O-type or knee osteoarthritis to relieve knee pain
  • the upper and lower bone structure of the knee joint Provide a fixed frame structure for providing a compressive force in the inner and outer sides of the leg, respectively, on the other hand so that the fixed frame structure does not resist the pressure caused by the contraction and relaxation of muscles during the movement of the leg, but rather adapts and deforms the pressure.
  • a knee brace is provided that is adapted to adapt to the relaxation of a new muscle.
  • the present invention as described above can be flexibly changed the knee brace fixing structure according to the movement of the leg. Accordingly, when the muscles of the legs are contracted or relaxed, the contact portions between the legs and the knee braces do not slip to each other, but can move together while maintaining the contact state. Therefore, while wearing the knee brace can reduce the knee pain and at the same time maintain a stable contact between the knee brace and the leg, as a result can not improve the user comfort because the knee brace does not flow down and do not apply unnecessary excess pressure. .
  • the fixed frame structure for providing a pressing force from the inside and the outside of the leg to support the upper and lower bone structure of the knee joint in particular, the local compression on the concave bone structure of the outer thigh portion of the leg
  • a protruding pressure member to provide a knee brace to be adapted to the new muscle contraction and relaxation to improve the vertical stability of the knee brace fixing structure to be fixed by the knee joint in the thigh portion in the vertical direction.
  • the protruding pressing member which is locally pressed on the concave bone structure of the outer thigh portion of the leg
  • the protruding pressing member is adapted to move according to the muscle movement of the thigh which is fixed in contact.
  • the present invention provides a knee brace adapted to adapt to new muscle contraction and relaxation, which improves the flexibility of the knee brace fixing structure in such a manner that the protruding pressure member is adapted to move in accordance with leg movement.
  • the fixed frame structure for providing a pressing force from the inside and the outside of the leg to support the upper and lower bone structure of the knee joint
  • the fixed frame structure the inner frame bar for supporting the inside of the leg Is provided by an outer frame bar for supporting the outside of the leg
  • one end of at least one of the fixed strap member is configured to be slidably coupled along the longitudinal direction of the frame bar with respect to the corresponding frame bar, fixed length of the connection between the two frame bars in accordance with the movement of the legs Flexibility of knee brace fixing structure by strap member moving
  • a knee brace that is configured to adapt to the contraction of relaxed muscles new improved.
  • the fixed frame structure for providing a pressing force from the inside and the outside of the leg to support the upper and lower bone structure of the knee joint
  • the fixed frame structure the inner frame bar for supporting the inside of the leg Is provided by an outer frame bar for supporting the outside of the leg, a fixed strap member of a predetermined length connecting between the inner and outer frame bar and a fastening strap member of an adjustable length connecting the inner and outer frame bar
  • the frame bar portion coupled to at least one end of the fixed strap member is configured to be movable in a rotational direction with respect to the remaining portion of the frame bar by the hinge member, so as to move between the two frame bars according to the movement of the legs.
  • Knee brace in a way that the fixed strap member of constant length to connect is moved Provides a knee brace that is configured to adapt to the shrinkage of new muscle relaxation with improved flexibility in a normal structure.
  • FIG. 1 is a photograph showing a knee brace configured to adapt to contraction and relaxation of muscles in accordance with an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic diagram for functionally explaining the structure of a knee brace configured to adapt to contraction and relaxation of muscles in accordance with an embodiment of the present invention
  • Figure 3 is a partial photograph for explaining the slider structure of the knee brace configured to adapt to the relaxation of the muscle in accordance with an embodiment of the present invention.
  • Figure 4 is a partial cross-sectional view for explaining the structure of the protruding pressure member of the knee brace configured to adapt to the contraction and relaxation of the muscle in accordance with an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a partial cross-sectional view for explaining the structure of the protruding pressure member of the knee brace configured to adapt to the contraction and relaxation of the muscle according to another embodiment of the present invention.
  • Figure 6 is a partial cross-sectional view for explaining the structure of the protruding pressure member of the knee brace configured to adapt to the contraction and relaxation of the muscle in accordance with another embodiment of the present invention.
  • Figure 7 is an x-ray showing a state wearing a knee brace on the leg configured to adapt to the contraction and relaxation of the muscle in accordance with an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a schematic view showing a sitting state of the knee wearer sitting on the leg and configured to adapt to the contraction and relaxation of the muscle in accordance with an embodiment of the present invention from the inside of the leg.
  • Figure 9 is a schematic diagram showing a perspective view from the outside of the leg wearing a knee brace on the leg configured to adapt to the relaxation of the muscle according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a photograph showing a knee brace configured to adapt to contraction and relaxation of muscles in accordance with an embodiment of the present invention.
  • a knee brace 100 is shown in accordance with a specific embodiment of the present invention.
  • the illustrated knee assistor 100 includes an inner frame bar 110, an outer frame bar 120, a hinge member 130, a fixed strap member 140, 150, and a fastening strap member 160, 170, 180. And a protruding and pressing member 101, a slider structure 103, and a hinge member 105.
  • the inner frame bar 110 and the outer frame bar 120 are a kind of pillar member supporting the inner and outer sides of the legs, respectively.
  • the inner and outer frame bars 110 and 120 may be made of a metal material such as aluminum having high strength and light weight.
  • the hinge member 130 is disposed in the middle of each of the inner and outer frame bars 110 and 120 so that the inner and outer frame bars 110 and 120 bend correspondingly according to the degree of bending of the knee joint.
  • each of the inner and outer frame bars 110 and 120 by the hinge member 130 corresponds to the upper frame bar portion and the calf side corresponding to the thigh side. It can be distinguished by a lower framebar part.
  • the inner and outer frame bars 110 and 120 are bent by the hinge member 130, there should be basically no change in supporting the inner and outer sides of the legs.
  • the inner and outer frame bars 110 and 120 are connected and fastened by a plurality of strap members 140 to 180 to be fixed to the legs when worn.
  • the strap members 140 to 180 are fixed strap members 140 and 150 having a predetermined length and a narrow strap-shaped fastening strap member which can be adjusted by the user and fastened using a detachable means such as Velcro means. (160-180).
  • the fixed strap members 140, 150 are fixed at both ends to the inner frame bar 110 and the outer frame bar 120, respectively, and are made of plastic, for example, to provide some flexibility with a certain strength, and also to the inner and outer frames. By maintaining the distance between the bars (110, 120) in a predetermined range to maintain the overall shape of the knee brace 100 even during non-wearing.
  • the fixed strap members 140 and 150 may be fixed to the first fixed strap member 140 and the calf side of which both ends are coupled to the upper frame bar portions of the inner and outer frame bars 110 and 120 so as to be fixed to the thigh side. Both ends include a second fixed strap member 150 coupled to lower frame bar portions of the inner and outer frame bars 110 and 120.
  • Fastening strap members 160-180 are both ends fixed to the inner frame bar 110 and the outer frame bar 120, respectively, for example made of plastic or fabric material is relatively larger than the fixed strap members (140, 150) It provides a flexibility and also has a structure to be fastened using a detachable means such as Velcro to adjust the distance between the inner and outer frame bars (110, 120) in a predetermined range.
  • a detachable means such as Velcro
  • fastening strap members 160-180, the first fastening strap members 160, 170, and the calf side, both ends are coupled to the upper frame bar portion of the inner and outer frame bars (110, 120) to be fixed to the thigh side
  • the protruding pressing member 101 is a means for locally compressing the outer thigh portion of the leg when the knee brace 100 is worn on the leg, and particularly has a shape protruding into the leg with respect to the outer frame bar 120. .
  • This is a means for locally pressing the shape of the outer frame bar 120 to seat on the concave bone structure of the outer thigh portion of the leg in the upper frame bar portion of the hinge member 130.
  • the protruding and pressing member 101 may improve the vertical stability of the knee brace fixing structure by allowing the fixing portion of the thigh portion in the vertical direction to be caught by the knee joint.
  • the protruding pressing member 101 may be coupled by a bearing member or a ball coupling structure to some extent freely rotatable.
  • the movement may be adapted accordingly.
  • the slider structure 103 is formed at a portion of the end of the thigh side fixed strap member, that is, the first fixed strap member 140, which is coupled to the inner frame bar 110. That is, both ends of the fixed strap member 140 is coupled to the inner frame bar 110 and the outer frame bar 120, respectively, the end portion of the fixed strap member 140 and the portion coupled to the inner frame bar 110 is Coupled to the slider structure 103.
  • the slider structure 103 includes guide grooves extending in the longitudinal or vertical direction (ie, the longitudinal direction of the legs) of the inner frame bar 110, as in the illustrated example, and in particular, the fixed strap members 140, 150. The ends of the are coupled to the structure that can be freely moved in the vertical direction along the guide groove, but can not move in the horizontal direction.
  • the slider structure 103 is similar to the portion where the end of the calf side, that is, the end of the second fixed strap member 150, is coupled to the inner frame bar 110, as will be explained in more detail below. It may be provided.
  • each of the fixed strap members 140 and 150 can move accordingly.
  • the hinge member 105 is a structure for making a portion of the frame bar to move relative to the rest.
  • the hinge member 105 can be seen at the portion where the calf side fixing strap member, that is, the second fixing strap member 150 is coupled to the outer frame bar 120.
  • the hinge member 105 shown when movement occurs due to contraction or relaxation of leg muscles (ie, calf muscles), the second fixed strap member 150 may move accordingly accordingly.
  • FIG. 2 is a schematic diagram for functionally explaining the structure of a knee brace configured to adapt to the contraction and relaxation of muscles in accordance with an embodiment of the present invention.
  • the illustrated knee assistor 200 includes an inner frame bar 210, an outer frame bar 220, a hinge member 230, a fixed strap member 240, 250, and a fastening strap member 260, 270, 280. And a protruding pressing member 201, slider structures 203 and 207 and a hinge member 205.
  • the inner frame bar 210 and the outer frame bar 220 are connected by the hinge member 220 to the upper frame bar portions 210a; 220a. ) And lower frame bar portions 210b (220b, 220c).
  • the lower frame bar portions 220b and 220c of the outer frame bar 220 are further distinguished by the hinge member 205 into the stationary piece 220b and the movable piece 220c.
  • the hinge member 205 allows the movable piece 220c to be rotatable about the fixing piece 220b in the direction perpendicular to the longitudinal direction of the frame bar (hereinafter also referred to as the "vertical direction").
  • the movable piece 220c can move from the outside of the leg toward the inside of the leg or in the opposite direction, so that the fixed strap member 150 whose one end is fixedly coupled to the movable piece 220c moves the leg muscle. To adapt to the movement.
  • the inner and outer frame bars 210 and 220 are coupled by a plurality of strap members 240 to 280 and are fixed to the legs when worn.
  • the strap members 240 to 280 may be divided into fixed strap members 240 and 250 having a predetermined length and fastening strap members 260 to 280 that can be adjusted by the user.
  • Both ends of the fixed strap members 240 and 250 are fixed to the inner frame bar 210 and the outer frame bar 220, respectively.
  • the portion where the fixed strap members 240 and 250 and the inner frame bar 210 are coupled is composed of slider structures 203 and 207.
  • the portion of the calf-side fixing strap member 250 and the outer frame bar 220, that is, the movable piece 220c is configured to be movable by the hinge member 205.
  • Protruding and pressing member 201 is a means for locally compressing the outer thigh portion of the leg when the knee brace 200 is worn on the leg, the leg in the upper frame bar portion 220a of the outer frame bar 220 It is provided to locally compress the shape so as to rest on the concave bone structure of the outer thigh portion.
  • the upper frame portion 220a of the outer frame bar 220 of the knee brace 200 and the fixing piece 220b of the lower frame portion, and the protruding pressing member 201 are fixed to a leg (not shown). It maintains the original state and provides a frame of reference for the movement of another part. Changes that may occur if the leg muscles contract or relax, as indicated by the arrows in the figure, are caused by the movement of the fixed strap members 240, 250 due to the slider structures 203, 207, and thus the inner frame. It can be adaptively absorbed by the movement of the bar 210 and the movement of the movable piece 220c due to the hinge member 205.
  • Figure 3 is a partial photograph for explaining the slider structure of the knee brace configured to adapt to the contraction and relaxation of the muscle in accordance with an embodiment of the present invention.
  • the portion of the calf-side fixing strap member 310 coupled to the inner frame bar 330 is composed of slider structures 312 and 332.
  • the slider structures 312 and 332 consist of a guide groove 332 formed in the fixed strap member 310 and an end 312 of the fixed strap member 310 adapted to move along the guide groove 332.
  • 3 (a) shows a state in which the end 312 of the fixed strap member 310 is moved to the lower end side of the guide groove 332.
  • FIG. 3 (b) shows a state in which the end 312 of the fixed strap member 310 is moved to the upper end side of the guide groove 332.
  • the end 312 of the fixed strap member 310 in the knee brace 300 can move freely along the length of the guide groove 332, and adapts to the contraction and relaxation of the leg muscles when the legs move, It can move between the state shown in (a) of FIG. 3 and the state shown in (b) of FIG. 3.
  • Figure 4 is a partial cross-sectional view for explaining the structure of the protruding pressing member of the knee brace configured to adapt to the contraction and relaxation of the muscle in accordance with an embodiment of the present invention.
  • the protruding and pressing member 400 provided in the upper frame bar portion of the hinge member H in the outer frame bar F is shown.
  • the protruding pressing member 400 has a protruding member 410 and a screw member 430 coupled thereto via a bearing member 490.
  • the protruding member 410 is a member that contacts the leg inside the outer frame bar (F).
  • the screw member 430 is a member configured to simultaneously pressurize the protrusion member 410 to the outer frame bar (F).
  • the screw member 430 has a bolt shape and fixes the protruding member 410 to maintain a predetermined distance with respect to the outer frame bar (F).
  • the other end of the screw member 430 is formed with a handle 450 that the user can hold and turn by hand
  • the outer surface of the screw member 430 is provided with a spiral shape
  • the inner surface of the hole 470 is provided with a spiral shape corresponding thereto. Accordingly, the screw member 430 may be fixed by engaging the inner surface of the through hole 470 with a spiral shape, and when the user wears, the user may push the protrusion 450 and pull outward by turning the handle 450. .
  • the protruding member 410 is coupled to the end of the screw member 430 via the bearing member 490.
  • the bearing member 490 allows the protruding member 410 to be freely rotatable about the axis of the screw member 430. Accordingly, the protrusion member 410 may move in a manner of freely rotating the screw member 430 in response to the movement of the protruding member 410 due to contraction or relaxation of the thigh muscle.
  • Figure 5 is a partial cross-sectional view for explaining the structure of the protruding pressure member of the knee brace configured to adapt to the contraction and relaxation of the muscle in accordance with another embodiment of the present invention.
  • the protruding and pressing member 500 provided in the upper frame bar portion of the hinge member H in the outer frame bar F is shown.
  • the protruding pressing member 500 includes a protruding member 510 and a screw member 530 coupled thereto by a ball coupling method.
  • the protruding member 510 is a member in contact with the leg inside the outer frame bar (F).
  • the screw member 530 is a member configured to press the protrusion member 510 to the outer frame bar F while simultaneously pressing it.
  • the screw member 530 is in the form of a bolt, and fixes the protrusion member 510 to maintain a predetermined distance with respect to the outer frame bar (F).
  • the other end of the screw member 530 is formed with a handle 550 that the user can hold and turn by hand
  • the outer surface of the screw member 530 is provided with a spiral shape
  • the inner surface of the hole 570 is provided with a spiral shape corresponding thereto. Accordingly, the screw member 530 may be fixed by engaging the inner surface of the through hole 570 and the spiral shape, and when the user wears, the user may push the protrusion 510 inward or pull outward by turning the handle 550. .
  • the protruding member 510 is coupled to the end of the screw member 530 in a ball coupling manner.
  • the end of the screw member 530 has a round ball shape
  • the screw member 530 portion coupled to the screw member 530 is formed as a concave portion having a spherical shape surrounding the ball-shaped end of the screw member 530.
  • it is also possible that the end of the screw member 530 is concave and the corresponding portion of the protruding member 510 is convex. Accordingly, when the movement occurs due to contraction or relaxation of the muscles of the thighs, ie, the contacted part, the protruding member 510 may move in such a manner as to freely rotate around the end ball shape of the screw member 530. Can be.
  • FIG. 6 is a partial cross-sectional view for explaining the structure of the protruding pressure member of the knee brace configured to adapt to the contraction and relaxation of the muscle according to another embodiment of the present invention.
  • the protruding and pressing member 600 provided in the upper frame bar portion of the hinge member H in the outer frame bar F is shown.
  • the protruding pressing member 600 includes a protruding member 610 and a screw member 630.
  • the protruding member 610 is a member in contact with the leg inside the outer frame bar (F).
  • the screw member 630 is a member configured to simultaneously pressurize the protrusion member 610 to the outer frame bar (F).
  • the screw member 630 has a bolt shape and fixes the protruding member 610 to maintain a predetermined interval with respect to the outer frame bar (F).
  • the other end of the screw member 430 is formed with a screw head 650 that the user can turn using a tool such as a screwdriver, for example, the outer surface of the screw member 630 is provided with a spiral shape, the outer frame bar
  • the inner surface of the through hole 670 penetrating (F) is provided with a spiral shape corresponding thereto. Accordingly, the screw member 630 may be fixed by engaging the inner surface of the through hole 670 with a spiral shape, and when the user wears, the user pushes the protrusion member 610 by turning the screw head 650 using a tool. You can pull it outward.
  • the protruding member 610 is coupled to the end of the screw member 630 via a bearing member 690.
  • the bearing member 690 allows the protruding member 610 to be freely rotatable about the axis of the screw member 630. Accordingly, the protrusion 610 may move in a manner in which the screw member 630 freely rotates when a movement occurs due to contraction or relaxation of the contacted part, that is, the muscles of the thigh.
  • Figure 7 is an x-ray showing a state wearing a knee brace on the leg configured to adapt to the contraction and relaxation of the muscle in accordance with an embodiment of the present invention.
  • the knee joint B0 of the leg is supported by the inner frame bar 710, the outer frame bar 720, the hinge member 730, and the protruding pressing member 701 of the knee brace 700. You can see it.
  • the upper and lower parts of the knee joint (B0) can be seen that the muscles (M1, M2) as well as the bone structure (B1, B2).
  • the inner frame bar 710 and the outer frame bar 720 of the knee brace 700 press the legs from the side to between the upper and lower bones of the knee joint B0 (indicated by arrows). Tension) is applied.
  • FIG. 8 is a schematic view showing a sitting state of the knee wearer sitting on the leg and configured to adapt to the contraction and relaxation of the muscle according to an embodiment of the present invention from the inside of the leg.
  • the illustrated knee assistor 800 includes an inner framebar 810 and an outer framebar that extend across the lower thigh P1 and above the knee joint P0 and shank P2, as illustrated in FIG. 1. .
  • the inner frame bar 810 and the outer frame bar include a hinge member 830 adapted to bend or straighten when the knee P0 is bent or straightened.
  • a fixing strap member (840, 850) and fastening strap members (860, 870, 880) for fixing the inner frame bar 810 and the outer frame bar to the legs.
  • the present invention includes a protrusion pressing member, a slider structure (803, 807) and a hinge member as described with reference to the other figures above.
  • the inner and outer frame bars 810 are coupled by a plurality of strap members 840 to 880 and fixed to the legs when worn.
  • the strap members 840 to 880 may be divided into fixed strap members 840 and 850 having a predetermined length and fastening strap members 860 to 880 that can be adjusted by the user.
  • Both ends of the fixed strap members 840 and 850 are fixed to the inner frame bar 810 and the outer frame bar, respectively.
  • the portion where the fixed strap members 840 and 850 and the inner frame bar 810 are coupled is composed of slider structures 803 and 807, in particular the calf side fixed strap member 850 and the outer frame bar are coupled.
  • the portion to be moved is configured to be movable by the hinge member.
  • Figure 9 is a schematic diagram showing the state of sitting on the leg and wearing a knee brace on the leg configured to adapt to the contraction and relaxation of the muscle in accordance with an embodiment of the present invention.
  • the illustrated knee assistor 900 includes an inner frame bar and an outer frame bar 920 extending over the lower thigh P1 and the knee joint P0 and the shin P2, as illustrated in FIG. 1. And a hinge member 930, a fixed strap member 940, 950, a fastening strap member 960, 970, 980, and also include a protruding pressure member 901, a slider structure and a hinge member 905. do.
  • the inner frame bar and the outer frame bar 910 are coupled by a plurality of strap members 940-980 and fixed to the legs when worn. do.
  • the strap members 940 to 980 may be divided into fixed strap members 940 and 950 having a predetermined length, and fastening strap members 960 to 980 that can be adjusted by the user.
  • Both ends of the fixed strap members 940 and 950 are fixed to the inner frame bar and the outer frame bar 920, respectively.
  • the portion where the fixed strap members 940, 950 and the inner frame bar 910 are coupled is made of a slider structure, in particular the movable portion of the calf side fixed strap member 950 and the outer frame bar 920.
  • the portion to which the 920c is coupled is configured to be movable by the hinge member 905.

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Abstract

본 발명은 무릎관절 내측에 편중된 체중부하를 흡수하고 지지하여 무릎 통증을 완화시켜주기 위한 무릎 보조기로서,다리의 안쪽을 지지하는 내측 프레임바; 다리의 바깥쪽을 지지하는 외측 프레임바; 상기 내측 및 외측 프레임바 각각의 중간에 위치하여 무릎관절의 굽힘운동에 따라 상기 내측 및 외측 프레임바가 대응하여 꺽어지도록 하는 힌지부재; 상기 무릎관절 상부의 허벅지 위치에서 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 일정 길이의 제 1 고정스트랩부재; 상기 무릎관절 하부의 종아리 위치에서 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 일정 길이의 제 2 고정스트랩부재; 상기 무릎관절 상부의 허벅지 위치에서 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 조절가능한 길이의 제 1 체결스트랩부재; 및 상기 무릎관절 하부의 종아리 위치에서 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 조절가능한 길이의 제 2 체결스트랩부재를 포함한다.

Description

근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기
본 발명은 예컨대 O형다리 또는 무릎관절염 환자와 같이 무릎관절 내측이 과도하게 좁아져 있는 경우 편중된 체중 부하를 흡수하고 지지하여 무릎 통증을 완화시켜주기 위한 무릎 보조기에 관한 것으로서, 더 상세하게는, 무릎관절을 지지하기 위하여 다리의 안쪽과 바깥쪽에서 각각 압박력을 제공하기 위한 고정 프레임 구조를 제공하되, 상기 고정 프레임 구조가 다리의 운동시 근육의 수축이완에 따른 압력에 저항하지 않고 오히려 그 압력에 적응하여 변형되도록 구성함으로써, 착용시 무릎 통증이 완화되도록 하면서도 동시에 안정적으로 고정될 수 있어, 사용자에게 편안함을 제공할 수 있는 새로운 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기에 관한 것이다.
일반적으로 O형 다리 또는 무릎 관절염 환자의 경우, 서거나 걷는 경우 무릎관절이 심하게 아픈 증상이 있다. 이들 환자들의 경우 무릎 관절 중 다리 안쪽이 다리 바깥쪽보다 상하 뼈 구조의 간격이 더 좁아져 있으며, 이 간격이 좁으면 좁을수록 통증이 더 심해진다는 특징이 있다. 그러므로 종래 이를 환자들의 무릎 통증을 완화시키기 위하여, 무릎 관절의 위쪽 허벅지와 아래쪽 정강이 부분에 각각 고정수단을 제공하고, 이들 고정수단 사이의 간격을 유지시키기 위한 지지구조를 제공함과 동시에 무릎관절 운동이 가능하도록 지지구조 중간에 힌지를 제공함으로써, 결과적으로 무릎관절 안쪽의 상하 뼈 구조의 간격을 늘이는 교정 효과를 제공하며 이에 따라 무릎 통증을 완화시키도록 구성된 무릎 보조기가 다수 제안되고 있다.
통상적으로 무릎 보조기의 무릎관절 교정 효과를 얻기 위해서는, 무릎관절의 위 아래에서 허벅지와 정강이 부분에 안정적으로 고정되어야 할 필요가 있다. 그렇지만, 다리는 뼈 구조만 있는 것이 아니라, 뼈를 움직이게 하기 위한 근육 조직이 존재한다는 특징이 있다. 근육 조직은 뼈를 움직이게 하기 위해 수축하거나 이완하는 작용을 하는데, 이러한 근육의 수축 또는 이완에 따라 무릎 관절의 상하에 위치하는 허벅지 및 정강이 부분의 형태가 변형된다. 이러한 다리 형태의 변형은 무릎 보조기 구조에 강한 압력을 가하게 되는데, 이러한 압력에 대한 반작용으로 무릎 보조기가 사용자의 다리에 불필요하게 과도한 압박감을 가하게 되므로 사용자가 오히려 불편함을 느끼게 되는 문제가 있고, 또한 근육 수축 및 이완에 따른 압력에 의해 무릎 보조기의 고정 상태가 유지되지 못하여 무릎 보조기의 체결구가 풀려버리게 되는 문제가 발생하고 있다.
본 발명자는, 착용중인 무릎 보조기의 고정 상태가 풀려서 다리에서 흘러내리는 현상을 방지하기 위한 기술을 찾는 과정에서, 특히 걷거나 무릎을 굽히거나 발목을 돌리는 등의 다리 움직임에는 다리의 뼈만이 움직이는 것이 아니라 근육이 수축하거나 이완되어 다리 형태 변화가 수반된다는 점과, 만약 다리 근육의 형태 변화에 따라 무릎 보조기의 고정 구조가 적응하여 변화하는 방식의 유연성이 제공될 수 있다면, 착용시 무릎 통증이 완화되도록 무릎관절에 대해 적절한 압박감을 제공하면서도 동시에 다리 형태 변화에 따른 압력을 효율적으로 흡수할 수 있으므로, 다리를 움직이는 경우에도 무릎 보조기가 유연하게 변화됨으로써 다리에 안정적으로 고정될 수 있어, 사용자에게 편안함을 제공할 수 있는 등의 다양한 유용 효과를 제공할 수 있을 것임을 깨달았다.
이러한 깨달음에 기초하여 제안되는 본 발명은, O형다리 또는 무릎관절염 환자의 무릎관절 내측에 편중된 체중부하를 흡수하고 지지하여 무릎 통증을 완화시켜주기 위한 무릎 보조기에 있어서, 한편으로 무릎관절의 상하 뼈구조를 지지하기 위하여 다리의 안쪽과 바깥쪽에서 각각 압박력을 제공하기 위한 고정 프레임 구조를 제공하되, 다른 한편으로 상기 고정 프레임 구조가 다리의 운동시 근육의 수축이완에 따른 압력에 저항하지 않고 오히려 그 압력에 적응하여 변형되도록 구성함으로써, 다리 움직임에 따라 무릎 보조기 고정 구조가 유연하게 변화되도록 하여 착용시 무릎 통증이 완화되도록 하면서도 동시에 무릎 보조기와 다리 사이의 접촉 상태가 안정적으로 유지되고, 그 결과 사용자 편안함을 향상시킨 새로운 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
나아가 본 발명은, 무릎관절의 상하 뼈 구조를 지지하기 위하여 다리의 안쪽과 바깥쪽에서 각각 압박력을 제공하기 위한 고정 프레임 구조에 있어서, 특히 다리 바깥쪽 허벅지 부분의 오목한 뼈 구조에 안착하여 국부적으로 압박하는 돌출가압부재를 더 구비함으로써, 수직방향에서 허벅지 부위의 고정부가 무릎관절에 의해 걸리도록 하여 무릎 보조기 고정 구조의 수직방향 안정성을 향상시킨 새로운 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
더 나아가 본 발명은, 다리 바깥쪽 허벅지 부분의 오목한 뼈 구조에 안착하여 국부적으로 압박하는 돌출가압부재에 있어서, 특히 돌출가압부재가 접촉되어 고정되어 있는 허벅지의 근육 움직임에 따라 적응하여 움직일 수 있도록 구성함으로써, 다리 움직임에 따라 돌출가압부재가 적응하여 움직이는 방식으로 무릎 보조기 고정 구조의 유연성을 향상시킨 새로운 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
더 나아가 본 발명은, 무릎관절의 상하 뼈 구조를 지지하기 위하여 다리의 안쪽과 바깥쪽에서 각각 압박력을 제공하기 위한 고정 프레임 구조에 있어서, 상기 고정 프레임 구조는, 다리의 안쪽을 지지하는 내측 프레임바, 다리의 바깥쪽을 지지하는 외측 프레임바, 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 일정 길이의 고정스트랩부재 및 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 조절가능한 길이의 체결스트랩부재에 의해 제공되며, 이때, 상기 고정스트랩부재 중 적어도 하나의 일단은 대응하는 프레임바에 대해 해당 프레임바의 길이방향을 따라 슬라이딩가능하게 결합되도록 구성함으로써, 다리 움직임에 따라 양 프레임바 사이를 연결하는 일정 길이의 고정스트랩부재가 적응하여 움직이는 방식으로 무릎 보조기 고정 구조의 유연성을 향상시킨 새로운 근육의 수축이완에 따른 적응하도록 구성된 무릎 보조기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
더 나아가 본 발명은, 무릎관절의 상하 뼈 구조를 지지하기 위하여 다리의 안쪽과 바깥쪽에서 각각 압박력을 제공하기 위한 고정 프레임 구조에 있어서, 상기 고정 프레임 구조는, 다리의 안쪽을 지지하는 내측 프레임바, 다리의 바깥쪽을 지지하는 외측 프레임바, 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 일정 길이의 고정스트랩부재 및 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 조절가능한 길이의 체결스트랩부재에 의해 제공되며, 이때, 상기 고정스트랩부재 중 적어도 하나의 일단이 결합된 프레임바 부분을 경첩부재에 의해 해당 프레임바의 나머지 부분에 대해 회전방향으로 움직일 수 있게 구성함으로써, 다리 움직임에 따라 양 프레임바 사이를 연결하는 일정 길이의 고정스트랩부재가 적응하여 움직이는 방식으로 무릎 보조기 고정 구조의 유연성을 향상시킨 새로운 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적은 본 발명에 따라 제공되는 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기에 의해 달성된다.
본 발명의 일 양상에 따라 제공되는 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기는, 무릎관절 내측에 편중된 체중 부하를 흡수하고 지지하여 무릎 통증을 완화시켜주기 위한 무릎 보조기로서, 다리의 안쪽을 지지하는 내측 프레임바; 다리의 바깥쪽을 지지하는 외측 프레임바; 상기 내측 및 외측 프레임바 각각의 중간에 위치하여 무릎관절의 굽힘운동에 따라 상기 내측 및 외측 프레임바가 대응하여 꺽어지도록 하는 힌지부재; 상기 무릎관절 상부의 허벅지 위치에서 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 일정 길이의 제 1 고정스트랩부재; 상기 무릎관절 하부의 종아리 위치에서 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 일정 길이의 제 2 고정스트랩부재; 상기 무릎관절 상부의 허벅지 위치에서 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 조절가능한 길이의 제 1 체결스트랩부재; 및 상기 무릎관절 하부의 종아리 위치에서 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 조절가능한 길이의 제 2 체결스트랩부재를 포함하고, 상기 제 1 및 제 2 고정스트랩부재 중 적어도 하나의 일단은 대응하는 프레임바에 대해 해당 프레임바의 길이방향을 따라 슬라이딩가능하게 결합된다.
실시예에서, 상기 외측 프레임바 중 상기 힌지부재 상부측 프레임바 부분에 다리 바깥쪽 허벅지 부분의 오목한 뼈 구조에 안착하여 국부적으로 압박하는 돌출가압부재를 더 구비할 수 있다.
실시예에서, 상기 돌출가압부재는, 상기 외측 프레임바 안쪽에서 다리에 접촉하는 돌출부재; 및 상기 돌출부재를 상기 외측 프레임바에 고정하면서 동시에 가압하도록 구성된 스크류부재를 포함하며, 상기 돌출부재는 접촉된 부위의 움직임에 따라 상기 스크류부재를 축으로 자유 회전하는 방식으로 움직일 수 있도록 상기 스크류부재의 일단부에 베어링부재를 개재하여 결합될 수 있다.
실시예에서, 상기 돌출가압부재는, 상기 외측 프레임바 안쪽에서 다리에 접촉하는 돌출부재; 및 상기 돌출부재를 상기 외측 프레임바에 고정하면서 동시에 가압하도록 구성된 스크류부재를 포함하며, 상기 돌출부재는 접촉된 부위의 움직임에 따라 상기 스크류부재 단부를 중심으로 자유 회전하는 방식으로 움직일 수 있도록 상기 스크류부재의 단부 형상에 대응하여 볼 결합 방식으로 결합될 수 있다.
실시예에서, 상기 제 1 및 제 2 고정스트랩부재 중 적어도 하나의 타단이 결합된 프레임바 부분을 해당 프레임바의 나머지 부분에 대해 회전방향으로 움직일 수 있게 하는 경첩부재를 더 구비할 수 있다.
본 발명의 다른 양상에 따라 제공되는 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기는, 무릎관절 내측에 편중된 체중 부하를 흡수하고 지지하여 무릎 통증을 완화시켜주기 위한 무릎 보조기로서, 다리의 안쪽을 지지하는 내측 프레임바; 다리의 바깥쪽을 지지하는 외측 프레임바; 상기 내측 및 외측 프레임바 각각의 중간에 위치하여 무릎관절의 굽힘운동에 따라 상기 내측 및 외측 프레임바가 대응하여 꺽어지도록 하는 힌지부재; 상기 무릎관절 상부의 허벅지 위치에서 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 일정 길이의 제 1 고정스트랩부재; 상기 무릎관절 하부의 종아리 위치에서 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 일정 길이의 제 2 고정스트랩부재; 상기 무릎관절 상부의 허벅지 위치에서 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 조절가능한 길이의 제 1 체결스트랩부재; 및 상기 무릎관절 하부의 종아리 위치에서 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 조절가능한 길이의 제 2 체결스트랩부재를 포함하고, 상기 제 1 고정스트랩부재의 일단은 상기 외측 프레임바에 고정 결합되고, 그 타단은 상기 내측 프레임바의 길이방향을 따라 슬라이딩가능하게 결합되고, 상기 제 2 고정스트랩부재의 일단은 상기 외측 프레임바에 고정 결합되고, 그 타단은 상기 내측 프레임바의 길이방향을 따라 슬라이딩가능하게 결합되며, 또한 상기 제 2 고정스트랩부재의 일단이 결합된 상기 외측 프레임바 부분은 경첩부재에 의해 상기 외측 프레임바의 나머지 부분에 대해 움직일 수 있게 구성된다.
실시예에서, 상기 외측 프레임바 중 상기 힌지부재 상부측 프레임바 부분에 다리 바깥쪽 허벅지 부분의 오목한 뼈 구조에 안착하여 국부적으로 압박하는 돌출가압부재를 더 구비할 수 있다.
실시예에서, 상기 돌출가압부재는, 상기 외측 프레임바 안쪽에서 다리에 접촉하는 돌출부재; 및 상기 돌출부재를 상기 외측 프레임바에 고정하면서 동시에 가압하도록 구성된 스크류부재를 포함하며, 상기 돌출부재는 접촉된 부위의 움직임에 따라 상기 스크류부재를 축으로 자유 회전하는 방식으로 움직일 수 있도록 상기 스크류부재의 일단부에 베어링부재를 개재하여 결합될 수 있다.
실시예에서, 상기 돌출가압부재는, 상기 외측 프레임바 안쪽에서 다리에 접촉하는 돌출부재; 및 상기 돌출부재를 상기 외측 프레임바에 고정하면서 동시에 가압하도록 구성된 스크류부재를 포함하며, 상기 돌출부재는 접촉된 부위의 움직임에 따라 상기 스크류부재 단부를 중심으로 자유 회전하는 방식으로 움직일 수 있도록 상기 스크류부재의 단부 형상에 대응하여 볼 결합 방식으로 결합될 수 있다.
본 발명의 또 다른 양상에 따라 제공되는 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기는, 무릎관절 내측에 편중된 체중 부하를 흡수하고 지지하여 무릎 통증을 완화시켜주기 위한 무릎 보조기로서, 다리의 안쪽을 지지하는 내측 프레임바; 다리의 바깥쪽을 지지하는 외측 프레임바; 상기 내측 및 외측 프레임바 각각의 중간에 위치하여 무릎관절의 굽힘운동에 따라 상기 내측 및 외측 프레임바가 대응하여 꺽어지도록 하는 힌지부재; 상기 무릎관절 상부의 허벅지 위치에서 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 일정 길이의 제 1 고정스트랩부재; 상기 무릎관절 하부의 종아리 위치에서 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 일정 길이의 제 2 고정스트랩부재; 상기 무릎관절 상부의 허벅지 위치에서 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 조절가능한 길이의 제 1 체결스트랩부재; 및 상기 무릎관절 하부의 종아리 위치에서 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 조절가능한 길이의 제 2 체결스트랩부재를 포함하고, 상기 제 1 및 제 2 고정스트랩부재 중 적어도 하나의 일단이 결합된 프레임바 부분을 해당 프레임바의 나머지 부분에 대해 움직일 수 있게 하는 경첩부재를 더 구비한다.
그리고 본 발명의 또 다른 양상에 따라 제공되는 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기는, 무릎관절 내측에 편중된 체중 부하를 흡수하고 지지하여 무릎 통증을 완화시켜주기 위한 무릎 보조기로서, 다리의 안쪽을 지지하는 내측 프레임바; 다리의 바깥쪽을 지지하는 외측 프레임바; 상기 내측 및 외측 프레임바 각각의 중간에 위치하여 무릎관절의 굽힘운동에 따라 상기 내측 및 외측 프레임바가 대응하여 꺽어지도록 하는 힌지부재; 상기 무릎관절 상부의 허벅지 위치에서 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 일정 길이의 제 1 고정스트랩부재; 상기 무릎관절 하부의 종아리 위치에서 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 일정 길이의 제 2 고정스트랩부재; 상기 무릎관절 상부의 허벅지 위치에서 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 조절가능한 길이의 제 1 체결스트랩부재; 및 상기 무릎관절 하부의 종아리 위치에서 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 조절가능한 길이의 제 2 체결스트랩부재를 포함하고, 상기 외측 프레임바 중 상기 힌지부재 상부측 프레임바 부분에 다리 바깥쪽 허벅지 부분의 오목한 뼈 구조에 안착하여 국부적으로 압박하는 돌출가압부재를 더 구비하며, 상기 돌출가압부재는, 상기 외측 프레임바 안쪽에서 다리에 접촉하는 돌출부재; 및 상기 돌출부재를 상기 외측 프레임바에 고정하면서 동시에 가압하도록 구성된 스크류부재를 포함하고, 상기 돌출부재는 상기 스크류부재 단부에 대해 회전될 수 있도록 결합된다.
실시예에서, 상기 돌출부재는 접촉된 부위의 움직임에 따라 상기 스크류부재를 축으로 자유 회전하는 방식으로 움직일 수 있도록 상기 스크류부재의 일단부에 베어링부재를 개재하여 결합된다.
실시예에서, 상기 돌출부재는 접촉된 부위의 움직임에 따라 상기 스크류부재 단부를 중심으로 자유 회전하는 방식으로 움직일 수 있도록 상기 스크류부재의 단부 형상에 대응하여 볼 결합 방식으로 결합된다.
본 발명에 따르면, O형다리 또는 무릎관절염 환자의 무릎관절 내측에 편중된 체중 부하를 흡수하고 지지하여 무릎 통증을 완화시켜주기 위한 무릎 보조기에 있어서, 한편으로 무릎관절의 상하 뼈 구조를 지지하기 위하여 다리의 안쪽과 바깥쪽에서 각각 압박력을 제공하기 위한 고정 프레임 구조를 제공하되, 다른 한편으로 상기 고정프레임 구조가 다리의 운동시 근육의 수축이완에 따른 압력에 저항하지 않고 오히려 그 압력에 적응하여 변형되도록 한 새로운 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기를 제공한다.
이와 같은 본 발명에 따르면 다리 움직임에 따라 무릎 보조기 고정 구조가 유연하게 변화될 수 있다. 이에 따라 다리의 근육이 수축되거나 이완될 때 다리와 무릎 보조기 사이의 접촉 부분이 서로 미끄지는 것이 아니라, 접촉된 상태를 그대로 유지하면서 함께 움직일 수 있다. 따라서 무릎 보조기 착용시 무릎 통증이 완화되면서도 동시에 무릎 보조기와 다리 사이의 접촉 상태가 안정적으로 유지될 수 있고, 그 결과 무릎보조기가 흘러내리지 않을 뿐만 아니라 불필요한 과잉 압력을 가하지 않으므로 사용자 편안함을 향상시킬 수 있다.
나아가 본 발명에 따르면, 무릎관절의 상하 뼈 구조를 지지하기 위하여 다리의 안쪽과 바깥쪽에서 각각 압박력을 제공하기 위한 고정 프레임 구조에 있어서, 특히 다리 바깥쪽 허벅지 부분의 오목한 뼈 구조에 안착하여 국부적으로 압박하는 돌출가압부재를 더 구비함으로써, 수직방향에서 허벅지 부위의 고정부가 무릎관절에 의해 걸리도록 하여 무릎 보조기 고정 구조의 수직방향 안정성을 향상시킨 새로운 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기를 제공한다.
더 나아가 본 발명에 따르면, 다리 바깥쪽 허벅지 부분의 오목한 뼈 구조에 안착하여 국부적으로 압박하는 돌출가압부재에 있어서, 특히 돌출가압부재가 접촉되어 고정되어 있는 허벅지의 근육 움직임에 따라 적응하여 움직일 수 있도록 구성함으로써, 다리 움직임에 따라 돌출가압부재가 적응하여 움직이는 방식으로 무릎 보조기 고정구조의 유연성을 향상시킨 새로운 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기를 제공한다.
더 나아가 본 발명에 따르면, 무릎관절의 상하 뼈 구조를 지지하기 위하여 다리의 안쪽과 바깥쪽에서 각각 압박력을 제공하기 위한 고정 프레임 구조에 있어서, 상기 고정 프레임 구조는, 다리의 안쪽을 지지하는 내측 프레임바, 다리의 바깥쪽을 지지하는 외측 프레임바, 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 일정 길이의 고정스트랩부재 및 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 조절가능한 길이의 체결스트랩부재에 의해 제공되며, 이 때, 상기 고정스트랩부재 중 적어도 하나의 일단은 대응하는 프레임바에 대해 해당 프레임바의 길이방향을 따라 슬라이딩가능하게 결합되도록 구성함으로써, 다리 움직임에 따라 양 프레임바 사이를 연결하는 일정길이의 고정스트랩부재가 적응하여 움직이는 방식으로 무릎 보조기 고정 구조의 유연성을 향상시킨 새로운 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기를 제공한다.
더 나아가 본 발명에 따르면, 무릎관절의 상하 뼈 구조를 지지하기 위하여 다리의 안쪽과 바깥쪽에서 각각 압박력을 제공하기 위한 고정 프레임 구조에 있어서, 상기 고정 프레임 구조는, 다리의 안쪽을 지지하는 내측 프레임바, 다리의 바깥쪽을 지지하는 외측 프레임바, 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 일정 길이의 고정스트랩부재 및 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 조절가능한 길이의 체결스트랩부재에 의해 제공되며, 이 때, 상기 고정스트랩부재 중 적어도 하나의 일단이 결합된 프레임바 부분을 경첩부재에 의해 해당 프레임바의 나머지 부분에 대해 회전방향으로 움직일 수 있게 구성함으로써, 다리 움직임에 따라 양 프레임바 사이를 연결하는 일정 길이의 고정스트랩부재가 적응하여 움직이는 방식으로 무릎 보조기 고정 구조의 유연성을 향상시킨 새로운 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기를 제공한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기를 보여주는 사진.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기의 구조를 기능적으로 설명하기 위한 개략도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기의 슬라이더 구조를 설명하기 위한 부분 사진.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기의 돌출가압부재의 구조를 설명하기 위한 부분적인 단면도.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기의 돌출가압부재의 구조를 설명하기 위한 부분적인 단면도.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기의 돌출가압부재의 구조를 설명하기 위한 부분적인 단면도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기를 다리에 착용한 상태를 보여주는 엑스레이 사진.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기를 다리에 착용하고 앉아있는 상태를 다리 안쪽에서 보는 관점으로 보여주는 개략도.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기를 다리에 착용하고 앉아있는 상태를 다리 바깥쪽에서 보는 관점으로 보여주는 개략도.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 설명한다. 참고로 이하의 기재사항 및 도면은 본 발명의 이해를 돕기 위한 예시일 뿐 발명의 기술범위를 한정하는 것이 아니다. 다시 말해, 아래에서 설명되는 실시예들은 현장에서 구현할 때 다양한 변형이 가능하며, 이들 변형이 본 발명의 기술사상 내에 있다면 본 발명에 속한다고 해야 할 것인 바, 본 발명의 기술사상은 이하의 설명을 통해 해당 기술 분야의 지식을 가진 자에게 쉽게 이해될 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기를 보여주는 사진이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 구체적인 실시예에 따른 무릎 보조기(100)가 도시된다. 도시된 무릎보조기(100)는 내측 프레임바(110), 외측 프레임바(120), 힌지부재(130), 고정스트랩부재(140, 150), 체결스트랩부재(160, 170, 180)를 포함하며, 또한 돌출가압부재(101), 슬라이더 구조(103) 및 경첩부재(105)를 포함한다.
내측 프레임바(110)와 외측 프레임바(120)는 각각 다리의 안쪽 및 바깥쪽을 지지하는 일종의 기둥 부재이다. 내측 및 외측 프레임바(110, 120)는 강도가 크면서도 무게가 가벼운 알루미늄과 같은 금속 재질로 만들어질 수 있다.
힌지부재(130)는 내측 및 외측 프레임바(110, 120) 각각의 중간에 배치되어, 내측 및 외측 프레임바(110, 120)가 무릎관절이 굽혀지는 정도에 따라 대응하여 굽혀지도록 한다.
힌지부재(130)의 위치는 착용식 무릎관절에 대응하므로, 힌지부재(130)에 의해 내측 및 외측 프레임바(110, 120) 각각은 허벅지측에 대응하는 상부 프레임바 부분과 종아리측에 대응하는 하부 프레임바 부분으로 구별될 수 있다.
비록 내측 및 외측 프레임바(110, 120)가 힌지부재(130)에 의해 굽혀짐으로써 모양이 변화되지만, 기본적으로 다리의 안쪽과 바깥쪽을 지지하는 것에는 변함이 없어야 한다. 이를 위해, 내측 및 외측 프레임바(110, 120)는 복수의 스트랩부재(140~180)에 의해 연결되고 체결되어 착용시 다리에 고정된다.
스트랩부재(140~180)는 일정한 길이를 가지는 고정스트랩부재(140, 150)와 사용자가 길이를 조절할 수 있고 예컨대 벨크로 수단과 같은 탈부착수단을 이용하여 체결할 수 있는 좁고 긴 끈 형태의 체결스트랩부재(160-180)로 구별될 수 있다.
고정스트랩부재(140, 150)는 양단이 각각 내측 프레임바(110) 및 외측 프레임바(120)에 고정되고, 예컨대 플라스틱 재질로 만들어져 일정한 강도와 함께 어느 정도 유연성을 제공하며, 또한 내측 및 외측 프레임바(110, 120) 사이의 거리를 소정 범위에서 일정하게 유지함으로써 비착용시에도 무릎 보조기(100)의 전체적인 형태를 유지하게 한다. 고정스트랩부재(140, 150)는, 허벅지측에 고정되도록 양단이 내측 및 외측 프레임바(110, 120)의 상부 프레임바 부분에 결합되는 제 1 고정스트랩부재(140), 및 종아리측에 고정되도록 양단이 내측 및 외측프레임바(110, 120)의 하부 프레임바 부분에 결합되는 제 2 고정스트랩부재(150)를 포함한다.
체결스트랩부재(160-180)는 양단이 각각 내측 프레임바(110) 및 외측 프레임바(120)에 고정되고, 예컨대 플라스틱 또는 직물 재질로 만들어져 고정스트랩부재(140, 150)에 비하여 상대적으로 더 큰 유연성을 제공하며, 또한 내측 및 외측 프레임바(110, 120) 사이의 거리를 소정 범위에서 조절할 수 있도록 예컨대 벨크로와 같은 탈부착수단을 이용하여 체결되도록 하는 구조를 가진다. 이러한 체결스트랩부재(160-180)은, 허벅지측에 고정되도록 양단이 내측 및 외측 프레임바(110, 120)의 상부 프레임바 부분에 결합되는 제 1 체결스트랩부재(160, 170), 및 종아리측에 고정되도록 양단이 내측 및 외측 프레임바(110, 120)의 하부 프레임바 부분에 결합되는 제 2 체결스트랩부재(180)를 포함한다.
돌출가압부재(101)는 무릎 보조기(100)를 다리에 착용한 경우, 다리 바깥쪽 허벅지 부분을 국부적으로 압박하기 위한 수단으로서, 특히 외측 프레임바(120)에 대해 다리 안쪽으로 돌출된 형상을 가진다. 이는 외측 프레임바(120) 중 힌지부재(130)의 상부측 프레임바 부분에서 다리 바깥쪽 허벅지 부분의 오목한 뼈 구조에 안착하도록 하는 형상을 가지고 국부적으로 압박하는 수단이다. 이러한 돌출가압부재(101)는 수직방향에서 허벅지 부위의 고정부가 무릎관절에 의해 걸리도록 하여 무릎 보조기 고정 구조의 수직방향 안정성을 향상시킬 수 있다.
나아가, 비록 도 1에서는 볼 수 없지만 아래에서 더 상세히 설명되는 바와 같이 바람직한 구성에 따른 본 발명에서 돌출가압부재(101)는 어느 정도 자유회전가능하게 베어링부재 또는 볼 결합구조에 의해 결합될 수 있다.
이 경우 다리 근육(특히 허벅지의 근육)의 수축 또는 이완에 의해 움직임이 발생하면, 이에 따라 적응하여 움직일 수 있다.
슬라이더 구조(103)는, 도시된 예에서, 허벅지측 고정스트랩부재 즉 제 1 고정스트랩부재(140)의 단부중 내측 프레임바(110)에 결합되는 부분에 형성된다. 즉, 고정스트랩부재(140)의 양단은 각각 내측 프레임바(110)와 외측 프레임바(120)에 결합되며, 이때 고정스트랩부재(140)의 단부와 내측 프레임바(110)와 결합되는 부분은 슬라이더 구조(103)로 결합된다. 슬라이더 구조(103)는 특히 도시된 예에서와 같이 내측 프레임바(110)의 길이방향 또는 수직방향(즉 다리의 길이방향)에 따라 연장된 가이드 홈을 포함하고, 고정스트랩부재(140, 150)의 단부는 가이드 홈을 따라 수직방향으로는 자유롭게 이동가능하지만, 수평방향으로는 이동하지 못하는 구조로 결합된다.
나아가, 비록 도 1에서는 볼 수 없지만 아래에서 더 상세히 설명되는 바와 같이 이러한 슬라이더 구조(103)는 종아리측 즉 제 2 고정스트랩부재(150)의 단부가 내측 프레임바(110)에 결합되는 부분에도 유사하게 구비될 수 있다.
이러한 슬라이더 구조에 의하면, 다리 근육(예컨대 허벅지측 근육 및/또는 종아리측 근육) 수축 또는 이완에 의해 움직임이 발생하는 경우, 각각의 고정스트랩부재(140, 150)는 이에 따라 적응하여 움직일 수 있다.
한편 경첩부재(105)는 프레임바의 일부를 나머지 부분에 대해 움직일 수 있도록 만드는 구조이다. 도시된 예에서, 종아리측 고정스트랩부재 즉 제 2 고정스트랩부재(150)가 외측 프레임바(120)와 결합된 부분에서 경첩부재(105)를 볼 수 있다. 도시된 경첩부재(105)에 의하면, 다리 근육(즉 종아리측 근육) 수축 또는 이완에 의해 움직임이 발생하는 경우, 제 2 고정스트랩부재(150)가 이에 따라 적응하여 움직일 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기의 구조를 기능적으로 설명하기 위한 개략도이다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 구체적인 실시예에 따른 무릎 보조기(200)가 개념적으로 개략화되어 도시된다. 도시된 무릎보조기(200)는 내측 프레임바(210), 외측 프레임바(220), 힌지부재(230), 고정스트랩부재(240, 250), 체결스트랩부재(260, 270, 280)를 포함하며, 또한 돌출가압부재(201), 슬라이더 구조(203, 207) 및 경첩부재(205)를 포함한다.
도시된 예의 무릎 보조기(200)에서, 도 1에 예시된 실시예와 유사하게, 내측 프레임바(210)와 외측 프레임바(220)는 힌지부재(220)에 의해 상부 프레임바 부분(210a; 220a)과 하부 프레임바 부분(210b; 220b, 220c)으로 구별된다. 외측 프레임바(220)의 하부 프레임바 부분(220b, 220c)은 경첩부재(205)에 의해 고정편(220b) 및 가동편(220c)으로 더 구별된다.
여기서 경첩부재(205)는 가동편(220c)이 고정편(220b)에 대해, 프레임바의 길이방향(이하, '수직방향'이라고도 한다)에 대해 직각인 방향을 축으로 회전가능하게 한다. 가동편(220c)은 다리의 바깥쪽에서 다리의 안쪽을 향하여, 또는 그 반대방향으로 움직일 수 있고, 그 결과 가동편(220c)에 그 일단이 결합 고정되어 있는 고정스트랩부재(150)가 다리 근육 움직임에 적응하여 움직일 수 있게 한다.
내측 및 외측 프레임바(210, 220)는 복수의 스트랩부재(240~280)에 의해 결합되어 착용시 다리에 고정된다. 스트랩부재(240~280)는 일정한 길이를 가지는 고정스트랩부재(240, 250)와 사용자가 길이를 조절할 수 있는 체결스트랩부재(260-280)로 구별될 수 있다.
고정스트랩부재(240, 250)는 양단이 각각 내측 프레임바(210) 및 외측 프레임바(220)에 고정된다. 도시된 예에서, 고정스트랩부재(240, 250)와 내측 프레임바(210)가 결합되는 부분은 슬라이더 구조(203, 207)로 이루어진다. 특히 종아리측 고정스트랩부재(250)와 외측 프레임바(220)가 결합되는 부분, 즉 가동편(220c)은 경첩부재(205)에 의해 움직일 수 있게 구성된다.
돌출가압부재(201)는 무릎 보조기(200)를 다리에 착용한 경우, 다리 바깥쪽 허벅지 부분을 국부적으로 압박하기 위한 수단으로서, 외측 프레임바(220)의 상부측 프레임바 부분(220a)에서 다리 바깥쪽 허벅지 부분의 오목한 뼈 구조에 안착하도록 하는 형상을 가지고 국부적으로 압박하도록 구비된다.
도시된 예에서, 무릎 보조기(200)의 외측 프레임바(220) 중 상부 프레임 부분(220a) 및 하부 프레임 부분 중 고정편(220b), 및 돌출가압부재(201)는 다리(미도시)에 고정된 상태를 유지하고, 다른 부분의 움직임에 대한 기준 프레임을 제공한다. 만약 다리 근육이 수축하거나 이완되는 경우에 발생될 수 있는 변화는, 도면에서 화살표로 표시된 바와 같이, 슬라이더 구조(203, 207)에 기인하는 고정스트랩부재(240, 250)의 움직임, 이에 따른 내측 프레임바(210)의 이동, 및 경첩부재(205)에 기인하는 가동편(220c)의 움직임에 의해 적응적으로 흡수될 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기의 슬라이더 구조를 설명하기 위한 부분 사진이다.
도 3을 참조하면, 무릎 보조기(300) 중 종아리측 고정스트랩부재(310)가 내측 프레임바(330)와 결합된 부분이 슬라이더 구조(312, 332)로 이루어져 있음이 도시된다. 슬라이더 구조(312, 332)는 고정스트랩부재(310)에 형성된 가이드 홈(332)과 이 가이드 홈(332)을 따라 이동하도록 적응된 고정스트랩부재(310)의 단부(312)로 이루어진다. 도 3의 (a)는 고정스트랩부재(310)의 단부(312)가 가이드 홈(332)의 하단부측에 이동한 상태를 보여준다.
도 3의 (b)는 고정스트랩부재(310)의 단부(312)가 가이드 홈(332)의 상단부측으로 이동한 상태를 보여준다. 실제로 착용시 무릎 보조기(300)에서 고정스트랩부재(310)의 단부(312)는 가이드 홈(332)의 길이를 따라 자유롭게 이동할 수 있으며, 다리가 움직일 경우 다리 근육의 수축 및 이완 상태에 적응하여, 도 3의 (a)에 도시된 상태와 도 3의 (b)에 도시된 상태 사이에서 이동할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기의 돌출가압부재의 구조를 설명하기 위한 부분적인 단면도이다.
도 4를 참조하면, 외측 프레임바(F)에서 힌지부재(H)의 상부측 프레임바 부분에 구비되는 돌출가압부재(400)를 보여준다. 돌출가압부재(400)는 돌출부재(410) 및 이에 베어링부재(490)를 개재하여 결합된 스크류부재(430)를 구비한다.
돌출부재(410)는 외측 프레임바(F) 안쪽에서 다리에 접촉하는 부재이다. 스크류부재(430)는 돌출부재(410)를 외측 프레임바(F)에 고정하면서 동시에 가압하도록 구성된 부재이다.
스크류부재(430)는 볼트 형태로서, 돌출부재(410)를 외측 프레임바(F)에 대하여 일정 간격을 유지하도록 고정한다. 이를 위해 스크류부재(430)의 타단에는 사용자가 손으로 잡고 돌릴 수 있는 손잡이(450)가 형성되며, 스크류부재(430)의 외면에는 나선 형상이 구비되고, 외측 프레임바(F)를 관통하는 스루홀(470)의 내면에는 이에 대응하는 나선 형상이 구비된다. 이에 따라 스크류부재(430)는 스루홀(470) 내면과 나선 형상이 맞물려서 고정될 수 있고, 착용시에 사용자가 손잡이(450)를 돌려 돌출부재(410)를 안쪽으로 밀거나 바깥쪽으로 당길 수 있다.
도시된 예에서 돌출부재(410)는 스크류부재(430)의 단부에 베어링부재(490)를 개재하여 결합된다. 베어링부재(490)는 스크류부재(430)의 축을 중심으로 돌출부재(410)가 자유롭게 회전가능하도록 한다. 이에 따라, 돌출부재(410)는 접촉된 부위 즉 허벅지의 근육이 수축 또는 이완되는 것에 기인하는 움직임이 발생하면, 이에 적응하여 스크류부재(430)를 축으로 자유 회전하는 방식으로 움직일 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기의 돌출가압부재의 구조를 설명하기 위한 부분적인 단면도이다.
도 5를 참조하면, 외측 프레임바(F)에서 힌지부재(H)의 상부측 프레임바 부분에 구비되는 돌출가압부재(500)를 보여준다. 돌출가압부재(500)는 돌출부재(510) 및 이에 볼 결합 방식으로 결합된 스크류부재(530)를 구비한다.
돌출부재(510)는 외측 프레임바(F) 안쪽에서 다리에 접촉하는 부재이다. 스크류부재(530)는 돌출부재(510)를 외측 프레임바(F)에 고정하면서 동시에 가압하도록 구성된 부재이다.
스크류부재(530)는 볼트 형태로서, 돌출부재(510)를 외측 프레임바(F)에 대하여 일정 간격을 유지하도록 고정한다. 이를 위해 스크류부재(530)의 타단에는 사용자가 손으로 잡고 돌릴 수 있는 손잡이(550)가 형성되며, 스크류부재(530)의 외면에는 나선 형상이 구비되고, 외측 프레임바(F)를 관통하는 스루홀(570)의 내면에는 이에 대응하는 나선 형상이 구비된다. 이에 따라 스크류부재(530)는 스루홀(570) 내면과 나선 형상이 맞물려서 고정될 수 있고, 착용시에 사용자가 손잡이(550)를 돌려 돌출부재(510)를 안쪽으로 밀거나 바깥쪽으로 당길 수 있다.
도시된 예에서 돌출부재(510)는 스크류부재(530)의 단부와 볼 결합 방식으로 결합된다. 도시된 예에서, 스크류부재(530)의 단부는 둥근 볼 형상을 하며, 이에 결합되는 스크류부재(530) 부분은 스크류부재(530)의 볼 형상 단부를 감싸는 형태의 구면을 가지는 오목부로 이루어진다. 다른 예에서, 스크류부재(530)의 단부가 오목한 형상이고 돌출부재(510)의 대응 부분이 볼록한 볼 형상인 것도 가능하다. 이에 따라, 돌출부재(510)는 접촉된 부위 즉 허벅지의 근육이 수축 또는 이완되는 것에 기인하는 움직임이 발생하면, 이에 적응하여 스크류부재(530)의 단부 볼 형상을 중심으로 자유 회전하는 방식으로 움직일 수 있다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기의 돌출가압부재의 구조를 설명하기 위한 부분적인 단면도이다.
도 6을 참조하면, 외측 프레임바(F)에서 힌지부재(H)의 상부측 프레임바 부분에 구비되는 돌출가압부재(600)를 보여준다. 돌출가압부재(600)는 돌출부재(610) 및 스크류부재(630)를 구비한다.
돌출부재(610)는 외측 프레임바(F) 안쪽에서 다리에 접촉하는 부재이다. 스크류부재(630)는 돌출부재(610)를 외측 프레임바(F)에 고정하면서 동시에 가압하도록 구성된 부재이다.
스크류부재(630)는 볼트 형태로서, 돌출부재(610)를 외측 프레임바(F)에 대하여 일정 간격을 유지하도록 고정한다. 이를 위해 스크류부재(430)의 타단에는 사용자가 예컨대 나사드라이버와 같은 도구를 이용하여 돌릴 수 있는 나사머리(650)가 형성되며, 스크류부재(630)의 외면에는 나선 형상이 구비되고, 외측 프레임바(F)를 관통하는 스루홀(670)의 내면에는 이에 대응하는 나선 형상이 구비된다. 이에 따라 스크류부재(630)는 스루홀(670) 내면과 나선 형상이 맞물려서 고정될 수 있고, 착용시에 사용자가 도구를 이용하여 나사머리(650)를 돌려 돌출부재(610)를 안쪽으로 밀거나 바깥쪽으로 당길 수 있다.
도시된 예에서 돌출부재(610)는 스크류부재(630)의 단부에 베어링부재(690)를 개재하여 결합된다. 베어링부재(690)는 스크류부재(630)의 축을 중심으로 돌출부재(610)가 자유롭게 회전가능하도록 한다. 이에 따라, 돌출부재(610)는 접촉된 부위 즉 허벅지의 근육이 수축 또는 이완되는 것에 기인하는 움직임이 발생하면, 이에 따라 스크류부재(630)를 축으로 자유 회전하는 방식으로 움직일 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기를 다리에 착용한 상태를 보여주는 엑스레이 사진이다.
도 7을 참조하면, 무릎 보조기(700)의 내측 프레임바(710), 외측 프레임바(720), 힌지부재(730), 및 돌출가압부재(701)에 의해 다리의 무릎관절(B0)이 지지되는 것을 볼 수 있다. 또한 무릎관절(B0)의 상하부에는 뼈 구조(B1, B2) 뿐만 아니라 근육(M1, M2)가 있음을 볼 수 있다.
예시된 사진에서 볼 수 있는 바와 같이, 무릎 보조기(700)의 내측 프레임바(710)와 외측 프레임바(720)가 다리를 측면에서 압박함으로써 무릎관절(B0)의 안쪽 상하 뼈 사이(화살표로 표시된 부분)에 인장력이 작용한다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기를 다리에 착용하고 앉아있는 상태를 다리 안쪽에서 보는 관점으로 보여주는 개략도이다.
도 8을 참조하면, 무릎 보조기(800)를 착용된 상태를 다리 안쪽에서 보는 관점으로 도시된다. 도시된 무릎보조기(800)는, 도 1에 예시된 바와 같이, 허벅지(P1) 하부와 무릎 관절(P0) 및 정강이(P2) 상부에 걸쳐서 연장되는 내측 프레임바(810) 및 외측 프레임바를 포함한다. 내측 프레임바(810) 및 외측 프레임바가 무릎(P0)이 굽혀지거나 펴질 때 적응하여 굽혀지거나 펴지도록 하는 힌지부재(830)를 포함한다. 또한 내측 프레임바(810) 및 외측프레임바를 다리에 고정하기 위한, 고정스트랩부재(840, 850) 및 체결스트랩부재(860, 870, 880)를 포함한다.
나아가 본 발명에 따라 위에서 다른 도면들을 참조하여 설명한 바와 같은 돌출가압부재, 슬라이더 구조(803, 807) 및 경첩부재를 포함한다.
도시된 예의 무릎 보조기(800)에서, 도 1에 예시된 실시예와 유사하게, 내측 및 외측 프레임바(810)는 복수의 스트랩부재(840~880)에 의해 결합되어 착용시 다리에 고정된다. 스트랩부재(840~880)는 일정한 길이를 가지는 고정스트랩부재(840, 850)와 사용자가 길이를 조절할 수 있는 체결스트랩부재(860-880)로 구별될 수 있다.
고정스트랩부재(840, 850)는 양단이 각각 내측 프레임바(810) 및 외측 프레임바에 고정된다. 도시된 예에서, 고정스트랩부재(840, 850)와 내측 프레임바(810)가 결합되는 부분은 슬라이더 구조(803, 807)로 이루어지고, 특히 종아리측 고정스트랩부재(850)와 외측 프레임바가 결합되는 부분은 경첩부재에 의해 움직일 수 있게 구성된다.
다리 근육이 수축하거나 이완되는 경우에 발생될 수 있는 변화는, 도면에서 화살표로 표시된 바와 같이, 슬라이더 구조(803, 807)에 기인하는 고정스트랩부재(840, 850)의 움직임, 이에 따른 내측 프레임바(810)의 이동, 및 경첩부재에 기인하는 움직임에 의해 적응적으로 흡수될 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기를 다리에 착용하고 앉아있는 상태를 다리 바깥쪽에서 보는 관점으로 보여주는 개략도이다.
도 9를 참조하면, 무릎 보조기(900)를 착용된 상태를 다리 바깥쪽에서 보는 관점으로 도시된다. 도시된 무릎보조기(900)는, 도 1에 예시된 바와 같이, 허벅지(P1) 하부와 무릎 관절(P0) 및 정강이(P2) 상부에 걸쳐서 연장되는 내측 프레임바 및 외측 프레임바(920)를 포함하고, 또한 힌지부재(930), 고정스트랩부재(940, 950), 체결스트랩부재(960, 970, 980)를 포함하며, 또한 돌출가압부재(901), 슬라이더 구조 및 경첩부재(905)를 포함한다.
도시된 예의 무릎 보조기(900)에서, 도 1에 예시된 실시예와 유사하게, 내측 프레임바 및 외측 프레임바(910)는 복수의 스트랩부재(940~980)에 의해 결합되어 착용시 다리에 고정된다. 스트랩부재(940~980)는 일정한 길이를 가지는 고정스트랩부재(940, 950)와 사용자가 길이를 조절할 수 있는 체결스트랩부재(960-980)로 구별될 수 있다.
고정스트랩부재(940, 950)는 양단이 각각 내측 프레임바 및 외측 프레임바(920)에 고정된다. 도시된 예에서, 고정스트랩부재(940, 950)와 내측 프레임바(910)가 결합되는 부분은 슬라이더 구조로 이루어지고, 특히 종아리측 고정스트랩부재(950)와 외측 프레임바(920)의 가동부분(920c)이 결합되는 부분은 경첩부재(905)에 의해 움직일 수 있게 구성된다.
다리 근육이 수축하거나 이완되는 경우에 발생될 수 있는 변화는, 도면에서 화살표로 표시된 바와 같이, 슬라이더 구조에 기인하는 고정스트랩부재(940, 950)의 움직임, 이에 따른 내측 프레임바의 이동, 및 경첩부재에 기인하는 움직임에 의해 적응적으로 흡수될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 전술한 실시예에 한정되지 않고 다양한 형태로 변형 또는 수정되어 실시될 수 있고, 변형 또는 수정된 실시예도 후술하는 특허청구범위에 개시된 본 발명의 기술적 사상을 포함한다면 본 발명의 권리범위에 속함은 물론이다.

Claims (13)

  1. 무릎관절 내측에 편중된 체중 부하를 흡수하고 지지하여 무릎 통증을 완화시켜주기 위한 무릎 보조기로서,
    다리의 안쪽을 지지하는 내측 프레임바;
    다리의 바깥쪽을 지지하는 외측 프레임바;
    상기 내측 및 외측 프레임바 각각의 중간에 위치하여 무릎관절의 굽힘운동에 따라 상기 내측 및 외측 프레임바가 대응하여 꺽어지도록 하는 힌지부재;
    상기 무릎관절 상부의 허벅지 위치에서 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 일정 길이의 제 1 고정스트랩부재;
    상기 무릎관절 하부의 종아리 위치에서 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 일정 길이의 제 2 고정스트랩부재;
    상기 무릎관절 상부의 허벅지 위치에서 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 조절가능한 길이의 제 1 체결스트랩부재; 및
    상기 무릎관절 하부의 종아리 위치에서 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 조절가능한 길이의 제 2 체결스트랩부재를 포함하고,
    상기 제 1 및 제 2 고정스트랩부재 중 적어도 하나의 일단은 대응하는 프레임바에 대해 해당 프레임바의 길이방향을 따라 슬라이딩가능하게 결합되는 것을 특징으로 하는 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 외측 프레임바 중 상기 힌지부재 상부측 프레임바 부분에 다리 바깥쪽 허벅지 부분의 오목한 뼈 구조에 안착하여 국부적으로 압박하는 돌출가압부재를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 돌출가압부재는,
    상기 외측 프레임바 안쪽에서 다리에 접촉하는 돌출부재; 및
    상기 돌출부재를 상기 외측 프레임바에 고정하면서 동시에 가압하도록 구성된 스크류부재를 포함하며,
    상기 돌출부재는 접촉된 부위의 움직임에 따라 상기 스크류부재를 축으로 자유 회전하는 방식으로 움직일 수 있도록 상기 스크류부재의 일단부에 베어링부재를 개재하여 결합되는 것을 특징으로 하는 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 돌출가압부재는,
    상기 외측 프레임바 안쪽에서 다리에 접촉하는 돌출부재; 및
    상기 돌출부재를 상기 외측 프레임바에 고정하면서 동시에 가압하도록 구성된 스크류부재를 포함하며,
    상기 돌출부재는 접촉된 부위의 움직임에 따라 상기 스크류부재 단부를 중심으로 자유 회전하는 방식으로 움직일 수 있도록 상기 스크류부재의 단부 형상에 대응하여 볼 결합 방식으로 결합되는 것을 특징으로 하는 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 및 제 2 고정스트랩부재 중 적어도 하나의 타단이 결합된 프레임바 부분을 해당 프레임바의 나머지 부분에 대해 회전방향으로 움직일 수 있게 하는 경첩부재를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기.
  6. 무릎관절 내측에 편중된 체중 부하를 흡수하고 지지하여 무릎 통증을 완화시켜주기 위한 무릎 보조기로서,
    다리의 안쪽을 지지하는 내측 프레임바;
    다리의 바깥쪽을 지지하는 외측 프레임바;
    상기 내측 및 외측 프레임바 각각의 중간에 위치하여 무릎관절의 굽힘운동에 따라 상기 내측 및 외측 프레임바가 대응하여 꺽어지도록 하는 힌지부재;
    상기 무릎관절 상부의 허벅지 위치에서 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 일정 길이의 제 1 고정스트랩부재;
    상기 무릎관절 하부의 종아리 위치에서 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 일정 길이의 제 2 고정스트랩부재;
    상기 무릎관절 상부의 허벅지 위치에서 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 조절가능한 길이의 제 1 체결스트랩부재; 및
    상기 무릎관절 하부의 종아리 위치에서 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 조절가능한 길이의 제 2 체결스트랩부재를 포함하고,
    상기 제 1 고정스트랩부재의 일단은 상기 외측 프레임바에 고정 결합되고, 그 타단은 상기 내측 프레임바의 길이방향을 따라 슬라이딩가능하게 결합되고,
    상기 제 2 고정스트랩부재의 일단은 상기 외측 프레임바에 고정 결합되고, 그 타단은 상기 내측 프레임바의 길이방향을 따라 슬라이딩가능하게 결합되며,
    또한 상기 제 2 고정스트랩부재의 일단이 결합된 상기 외측 프레임바 부분은 경첩부재에 의해 상기 외측프레임바의 나머지 부분에 대해 움직일 수 있게 구성된 것을 특징으로 하는 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 외측 프레임바 중 상기 힌지부재 상부측 프레임바 부분에 다리 바깥쪽 허벅지 부분의 오목한 뼈 구조에 안착하여 국부적으로 압박하는 돌출가압부재를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 돌출가압부재는,
    상기 외측 프레임바 안쪽에서 다리에 접촉하는 돌출부재; 및
    상기 돌출부재를 상기 외측 프레임바에 고정하면서 동시에 가압하도록 구성된 스크류부재를 포함하며,
    상기 돌출부재는 접촉된 부위의 움직임에 따라 상기 스크류부재를 축으로 자유 회전하는 방식으로 움직일 수 있도록 상기 스크류부재의 일단부에 베어링부재를 개재하여 결합되는 것을 특징으로 하는 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 돌출가압부재는,
    상기 외측 프레임바 안쪽에서 다리에 접촉하는 돌출부재; 및
    상기 돌출부재를 상기 외측 프레임바에 고정하면서 동시에 가압하도록 구성된 스크류부재를 포함하며,
    상기 돌출부재는 접촉된 부위의 움직임에 따라 상기 스크류부재 단부를 중심으로 자유 회전하는 방식으로 움직일 수 있도록 상기 스크류부재의 단부 형상에 대응하여 볼 결합 방식으로 결합되는 것을 특징으로 하는 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기.
  10. 무릎관절 내측에 편중된 체중 부하를 흡수하고 지지하여 무릎 통증을 완화시켜주기 위한 무릎 보조기로서,
    다리의 안쪽을 지지하는 내측 프레임바;
    다리의 바깥쪽을 지지하는 외측 프레임바;
    상기 내측 및 외측 프레임바 각각의 중간에 위치하여 무릎관절의 굽힘운동에 따라 상기 내측 및 외측 프레임바가 대응하여 꺽어지도록 하는 힌지부재;
    상기 무릎관절 상부의 허벅지 위치에서 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 일정 길이의 제 1 고정스트랩부재;
    상기 무릎관절 하부의 종아리 위치에서 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 일정 길이의 제 2 고정스트랩부재;
    상기 무릎관절 상부의 허벅지 위치에서 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 조절가능한 길이의 제 1 체결스트랩부재; 및
    상기 무릎관절 하부의 종아리 위치에서 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 조절가능한 길이의 제 2 체결스트랩부재를 포함하고,
    상기 제 1 및 제 2 고정스트랩부재 중 적어도 하나의 일단이 결합된 프레임바 부분을 해당 프레임바의 나머지 부분에 대해 움직일 수 있게 하는 경첩부재를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기.
  11. 무릎관절 내측에 편중된 체중 부하를 흡수하고 지지하여 무릎 통증을 완화시켜주기 위한 무릎 보조기로서,
    다리의 안쪽을 지지하는 내측 프레임바;
    다리의 바깥쪽을 지지하는 외측 프레임바;
    상기 내측 및 외측 프레임바 각각의 중간에 위치하여 무릎관절의 굽힘운동에 따라 상기 내측 및 외측 프레임바가 대응하여 꺽어지도록 하는 힌지부재;
    상기 무릎관절 상부의 허벅지 위치에서 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 일정 길이의 제 1 고정스트랩부재;
    상기 무릎관절 하부의 종아리 위치에서 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 일정 길이의 제 2 고정스트랩부재;
    상기 무릎관절 상부의 허벅지 위치에서 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 조절가능한 길이의 제 1 체결스트랩부재; 및
    상기 무릎관절 하부의 종아리 위치에서 상기 내측 및 외측 프레임바 사이를 연결하는 조절가능한 길이의 제 2 체결스트랩부재를 포함하고,
    상기 외측 프레임바 중 상기 힌지부재 상부측 프레임바 부분에 다리 바깥쪽 허벅지 부분의 오목한 뼈 구조에 안착하여 국부적으로 압박하는 돌출가압부재를 더 구비하며, 상기 돌출가압부재는, 상기 외측 프레임바 안쪽에서 다리에 접촉하는 돌출부재; 및 상기 돌출부재를 상기 외측 프레임바에 고정하면서 동시에 가압하도록 구성된 스크류부재를 포함하고, 상기 돌출부재는 상기 스크류부재 단부에 대해 회전될 수 있도록 결합되는 것을 특징으로 하는 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 돌출부재는 접촉된 부위의 움직임에 따라 상기 스크류부재를 축으로 자유 회전하는 방식으로 움직일 수 있도록 상기 스크류부재의 일단부에 베어링부재를 개재하여 결합되는 것을 특징으로 하는 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기.
  13. 제 11항에 있어서,
    상기 돌출부재는 접촉된 부위의 움직임에 따라 상기 스크류부재 단부를 중심으로 자유 회전하는 방식으로 움직일 수 있도록 상기 스크류부재의 단부 형상에 대응하여 볼 결합 방식으로 결합되는 것을 특징으로 하는 근육의 수축이완에 적응하도록 구성된 무릎 보조기.
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