WO2020162698A1 - 손 재활 운동장치 - Google Patents

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WO2020162698A1
WO2020162698A1 PCT/KR2020/001737 KR2020001737W WO2020162698A1 WO 2020162698 A1 WO2020162698 A1 WO 2020162698A1 KR 2020001737 W KR2020001737 W KR 2020001737W WO 2020162698 A1 WO2020162698 A1 WO 2020162698A1
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finger
hand
detection sensor
motion detection
wrist
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PCT/KR2020/001737
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박병걸
최용근
유경환
노성준
김현수
전준하
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주식회사 네오펙트
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Definitions

  • the present invention relates to a hand rehabilitation exercise device.
  • a prior art for such a hand rehabilitation exercise device is disclosed in Korean Patent Publication No. 10-1541082.
  • the conventional hand rehabilitation exercise apparatus includes a finger sensing unit for detecting movement of each joint of a rehabilitation exerciser's finger, for example, a first joint of a finger adjacent to a palm and a second joint adjacent to a free end of the finger.
  • each finger detection unit has a configuration that is fixed by wrapping the corresponding node of the finger by a fixing string.
  • the conventional hand rehabilitation exercise device is a finger sensing unit disposed on the first joint of a rehabilitation exerciser's finger, and a flat cable-type first connector connecting the first joint sensing unit and the back sensing unit disposed on the back of the hand is arranged along the length of the finger. It has a structure to be
  • the conventional hand rehabilitation exercise device does not move along the movement direction of the closed finger when the first connector (cable) performs a joint exercise to open and hold the finger. Since it moves along the direction, friction occurs between the finger and the cable during joint movement of the finger, so that the finger movement is not smooth and the movement of the finger is hindered.
  • the finger detection unit of the conventional hand rehabilitation exercise device is not separated from the finger fixing unit in the form of a string for fixing the finger detection unit to the finger, but is integrally formed, most rehabilitation exercisers do hand rehabilitation exercise while the finger is closed. Since the device is worn, there is a problem that it is difficult to wear with the finger spread out.
  • the conventional finger exercise device has a problem in that a variety of finger exercise devices have to be manufactured in correspondence with various finger lengths because the distance between the worn part of the back of the hand and the finger detection part is determined.
  • the conventional finger exercise device has a problem in that it is inconvenient to wear, since it is necessary to first wear the back wearing part on the back of the hand and then fix the finger detection part using the finger fixing part on each finger.
  • the present invention is to solve the above problems, the present invention is easy to wear, improves the user's convenience, and can be worn by replacing only the cable corresponding to various finger lengths, hand rehabilitation that can be used regardless of the length of the finger It is an object of the invention to provide an exercise device.
  • another object of the present invention is to provide a hand rehabilitation exercise device that improves fit by arranging a control unit mounted on a printed circuit board on a wrist, and enables a rehabilitation exerciser to perform rehabilitation without feeling discomfort when the back of the hand moves. To do.
  • Another object of the present invention is to provide a hand rehabilitation exercise device capable of smoothly performing rehabilitation without disturbing the movement of the fingers, reducing friction between a cable and a finger during rehabilitation exercise.
  • Another object of the present invention is to provide a hand rehabilitation exercise device capable of performing rehabilitation exercise by simply wearing it even when the fingers are closed.
  • An object of the present invention is a finger motion detection sensor that is disposed on the finger to detect the movement of the finger;
  • a hand wearing unit that is connected to the finger motion detection sensor through wired or wireless communication and is worn on the back of the hand;
  • a finger motion detection sensor attachment/detachment part to which the finger motion detection sensor is attached and detached, and including a finger wearing part worn on the finger, the finger wearing part on a specific finger joint, and after the hand wearing part on the back of the hand, the finger It is achieved by a hand rehabilitation exercise device, in which a motion detection sensor is mounted on the finger motion detection sensor detachable part.
  • an object of the present invention as another embodiment, a finger motion detection sensor disposed on the finger to detect the movement of the finger;
  • a wrist wearing unit that is connected to the finger motion detection sensor in a wired or wireless manner and is worn on the wrist;
  • a finger motion detection sensor attachment/detachment part to which the finger motion detection sensor is attached and detached, and including a finger wearing part worn on the finger, the finger wearing part on a specific finger joint, and after the wrist wearing part is worn on the wrist, the finger
  • a hand rehabilitation exercise device which mounts a motion detection sensor on the attaching and detaching part of the finger motion detection sensor.
  • the finger wearing unit as an embodiment, a finger tube coupled to the finger joint; And a finger motion detection sensor attachment/detachment part provided on one side of the finger tube, to which the finger motion detection sensor is attached and detached.
  • the finger wearing unit may include a pair of mounting rings that form a finger mounting hole through which fingers are mounted, and are spaced apart from each other; And a finger motion detection sensor attachment/detachment part connected to the pair of mounting rings and to which the finger motion detection sensor is attached and detached.
  • the finger motion detection sensor and the wearing part of the back of the hand are electrically connected by a cable extending along the longitudinal direction of the finger, and the cable may be flexibly stretched and contracted according to a joint motion of a finger worn in the finger wearing part.
  • It may further include a motion detection sensor disposed on the back of the hand to detect movement of the back of the hand.
  • It may further include a control unit provided on the back of the hand wearing part and configured to receive and collect motion data of the finger and the back of the hand detected by the finger motion detection sensor and the back of the hand motion detection sensor.
  • a control unit provided on the back of the hand wearing part and configured to receive and collect motion data of the finger and the back of the hand detected by the finger motion detection sensor and the back of the hand motion detection sensor.
  • the finger motion detection sensor and the wrist wearing part are electrically connected by a cable extending along the length direction of the finger, and the cable may flexibly expand and contract according to a joint motion of a finger worn in the finger wearing part.
  • It may further include a wrist motion detection sensor disposed on the wrist wearing part to detect the motion of the wrist.
  • It may further include a control unit provided on the wrist wearing unit and configured to receive and collect motion data of the finger and wrist detected by the finger motion sensor and the wrist motion sensor.
  • a control unit provided on the wrist wearing unit and configured to receive and collect motion data of the finger and wrist detected by the finger motion sensor and the wrist motion sensor.
  • a wrist wearing unit worn on the wrist And a wrist motion detection sensor disposed on the wrist wearing part to detect the motion of the wrist.
  • the wearable part of the back of the hand and the wearable part of the wrist may be communicatively connected by wire or wirelessly.
  • control unit provided on the back of the hand wearing part or the wearing part of the wrist, and receiving and collecting motion data of the fingers, the back of the hand, and the wrist detected by the finger motion detection sensor, the back of the hand motion detection sensor, and the wrist motion detection sensor. can do.
  • An object of the present invention is another embodiment, a plurality of finger motion detection sensors disposed on a plurality of fingers, respectively, to detect movement of each finger; A plurality of cables respectively connected to the plurality of finger motion detection sensors and extending in length toward the wrist; A hand wearing part that forms a path of the plurality of cables and is worn on the back of the hand; A wrist wearing unit to which a plurality of the cables are connected and worn on a wrist; And a control unit mounted on a printed circuit board and provided on the wrist wearing unit and configured to receive and collect finger movement data sensed by the plurality of finger movement sensors through the plurality of cables, respectively, by a hand rehabilitation exercise device. Can be achieved.
  • a motion detection sensor on the back of the hand provided on the wearing part of the back of the hand to detect movement of the back of the hand; And an auxiliary cable electrically connecting the control unit and the motion detection sensor of the back of the hand, wherein the control unit receives and collects movement data of the back of the hand detected by the movement detection sensor of the hand through the auxiliary cable.
  • the back of the hand wearing part may further include a back of the hand motion detection sensor attachment and detachment to which the back of the hand motion detection sensor is attached and detached.
  • the cable alignment part may be disposed on the back of the hand adjacent to the thumb, and the detachable part of the back of the hand motion detection sensor may be disposed in a central area of the back of the hand.
  • the controller may receive and collect wrist motion data sensed by the wrist motion detection sensor.
  • the finger motion detection sensor has a finger motion detection sensor attachment and detachment unit, and may further include a finger wearing unit worn on the finger.
  • the plurality of cables may be formed of wires having a bendable circular cross section, and may have a length corresponding to a joint motion of each finger according to a state of each finger.
  • a pressure measurement sensor provided on the finger wearing unit worn on the thumb and measuring pressure generated on the finger by contacting any one of the index finger, middle finger, ring finger, and holding finger, and the control unit is measured by the pressure measurement sensor. Received pressure data can be collected and collected.
  • control unit mounted on the printed circuit board is disposed on the wrist to improve the fit, and when the back of the hand moves, the rehabilitation exerciser can perform rehabilitation without feeling discomfort.
  • the present invention can be easily worn and rehabilitation exercise even when the fingers are closed.
  • FIG. 1 is a perspective view of a hand rehabilitation exercise device according to a first embodiment of the present invention
  • Figure 2 is an exploded perspective view of the main part of Figure 1,
  • Figure 3 is a rear perspective view of Figure 1
  • FIG. 4 is a view showing a state in which the hand rehabilitation exercise device of FIG. 1 is worn on a hand;
  • FIG. 5 is a view showing a state in which joint movement of a finger is performed using the hand rehabilitation exercise device of FIG. 1;
  • FIG. 6 is a perspective view of a hand rehabilitation exercise device according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a rear perspective view of FIG. 6;
  • FIG. 8 is a view showing a state in which the hand rehabilitation exercise device of FIG. 6 is worn on a hand;
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a state in which a joint motion of a finger is performed using the hand rehabilitation exercise device of FIG. 6.
  • FIG. 10 is a front view of a hand rehabilitation exercise device according to a third embodiment of the present invention.
  • Figure 11 The rear view of Figure 10
  • FIG. 12 is a front view of a state wearing a hand rehabilitation exercise device according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a rear view of a state wearing a hand rehabilitation exercise device according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a view showing a hand rehabilitation exercise while wearing a hand rehabilitation exercise device according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is a view showing a state of pinching the thumb and index finger while wearing the hand rehabilitation exercise device according to the third embodiment of the present invention.
  • 16 is a cross-sectional view taken along line A-A' of FIG. 10.
  • FIG. 1 to 5 illustrate a hand rehabilitation exercise device according to a first embodiment of the present invention.
  • the hand rehabilitation exercise apparatus 1a includes a plurality of finger motion detection sensors 10 and a finger wearing unit 20.
  • the finger motion detection sensor 10 is disposed on the finger, preferably disposed on the finger joint, and detects the movement of the finger. As shown in FIG. 5, the finger motion detection sensor 10 is shown to be disposed on the second finger joint from the fingertip, but is not limited thereto, and the finger motion detection sensor 10 may be disposed on the remaining finger nodes. have.
  • the finger motion detection sensor 10 includes an IMU sensor (inertial measurement unit sensor).
  • the IMU sensor may be a 9-axis IMU sensor based on a micro mechanical system (MEMS).
  • the 9-axis IMU sensor includes a 3-axis acceleration sensor, a 3-axis gyroscope sensor, and a 3-axis terrestrial magnetism sensor.
  • the 3-axis acceleration sensor measures the moving inertia (acceleration) of the x-axis, y-axis, and z-axis.
  • the 3-axis gyroscope sensor measures the rotational inertia (angular velocity) of the x-axis, y-axis and z-axis.
  • the 3-axis geomagnetic sensor measures the x-axis, y-axis, and z-axis azimuth (geomagnetic direction).
  • a flex sensor instead of the IMU sensor, a flex sensor, an acceleration sensor, and a gyroscope sensor for measuring the bending displacement of the finger may be disposed.
  • the finger motion detection sensor 10 is attached to and detached from the finger wearing part 20.
  • the finger wearing unit 20 is worn on a finger and includes a finger tube 21 and a finger motion detection sensor attachment/detachment unit 25.
  • the finger tube 21 has a shape of a hollow tube to be inserted into a finger. Each finger tube 21 has a length at which the tip of each finger can be exposed when mounted on the corresponding finger joint.
  • the finger tube 21 may be made of an elastic material, for example, a rubber material, or made of an elastic material so that the finger tube 21 is in close contact with the finger.
  • a pair of wings 22 are protruding from both ends of the finger tube 21. Each wing 22 is disposed while partially enclosing the upper part of the finger, but each wing 22 may be held and used when the finger tube 21 is inserted or removed from the finger.
  • a pair of wings 22 are shown to protrude from both ends of the finger tube 21 so as to partially surround the upper portion of the finger, but the present invention is not limited thereto.
  • a pair of wings protrudes at both ends of the finger tube to partially surround the lower part of the finger, or one of the pair of wings protrudes at one end of the finger tube to partially surround the upper part of the finger.
  • the remaining wings may be formed to protrude from the other end of the finger tube so as to partially surround the lower portion of the finger.
  • the finger tube 21 is shown to be worn on the second finger joint from the fingertip, but the present invention is not limited thereto, and the finger tube 21 may be worn on the remaining finger joint.
  • the finger motion detection sensor attachment/detachment part 25 is provided on one side of the finger tube 21, and the finger motion detection sensor 10 is detachably fitted.
  • the finger motion detection sensor attachment/detachment part 25 is formed as a rectangular receiving groove so that the finger motion detection sensor 10 is inserted and coupled.
  • the finger motion detection sensor attachment/detachment part 25 in this embodiment is formed as a rectangular receiving groove, but is not limited thereto, and the finger motion detection sensor attachment/detachment part 25 is made of a hook shape with an open upper side thereof,
  • the finger motion detection sensor 10 may be inserted and coupled from the upper side to the lower side of the finger motion detection sensor attachment/detachment unit 25, so that the finger motion detection sensor attachment/detachment unit 25 may support both sides of the finger motion detection sensor 10 .
  • the finger wearing unit 20 may be formed in a ring shape.
  • the finger wearing part 20 has a ring shape, even if a region of the finger joint partially contracts during joint movement of the finger, joint movement of the finger can be naturally induced.
  • the finger wearing unit 20 includes a pair of mounting rings 23 and a finger motion detection sensor attachment/detachment unit 25.
  • a pair of mounting rings 23 are arranged at intervals from each other, and the fingers penetrate and are fitted.
  • the finger motion detection sensor attachment/detachment part 25 is connected to the pair of mounting rings 23, and the finger motion detection sensor 10 is fitted.
  • the finger motion detection sensor attachment/detachment part 25 is formed as a rectangular receiving groove so that the finger motion detection sensor 10 is inserted and coupled.
  • a finger tube worn on the thumb may further include a thimble-shaped auxiliary finger tube 21 ′ surrounding the end of the thumb.
  • the finger wearing unit 20 since the finger wearing unit 20 according to another embodiment has a configuration in which the pair of mounting rings 23 are worn on the finger joints at intervals, the tube-shaped finger wearing unit according to the above-described embodiment Compared to (20), even if one area of the finger joint partially contracts during the joint movement of the finger, the joint movement of the finger can be naturally induced.
  • the plurality of finger motion detection sensors 10 are electrically connected to the plurality of cables 30.
  • the cable 30 has a strip shape extending along the length direction of the finger.
  • the cable 30 is made of an elastic material so as to be flexibly bent against the joint motion of the fingers.
  • the plurality of cables 30 interconnect each finger motion detection sensor 10 and the back wearing part 40 of the hand.
  • the cable 30 has a length such that the cable 30 is not bent and spreads flat when the finger is bent to the maximum. Accordingly, the cable 30 according to the present invention flexibly expands and contracts according to the joint motion of the finger worn on the finger wearing unit 20, for example, when the finger is not bent to the maximum, by the elastic force of the cable 30
  • One region of the cable 30 has a shape protruding to be partially curved as shown in FIG. 4 by an elastic force.
  • the cable 30 of the hand rehabilitation exercise device 1a according to the first embodiment of the present invention corresponds to various finger lengths and is provided in various lengths.
  • the cable 30 is worn with the finger motion detection sensor 10 and the back of the hand. It can be used by connecting to the part 40.
  • the cable 30 is made of an optical cable, and in addition to the function of interconnecting the finger motion detection sensor 10 and the back of the hand wearing part 40, power is supplied to the finger motion detection sensor 10, and the finger motion detection sensor ( It may have a function of transmitting the finger motion data detected in 10) to the controller 110 to be described later.
  • the back of the hand wearing part 40 has a shape similar to the back of a human hand, and is worn on the back of the hand of a rehabilitation exerciser.
  • a plurality of cable mounting holes 47 into which each cable 30 is mounted is formed in the back of the hand wearing part 40.
  • the back of the hand wearing part 40 is mounted on the hand by the back of the hand mounting means 50.
  • the back of the hand mounting means 50 it includes a band 51 and a locking projection (55).
  • the band 51 is disposed on both sides of the back of the hand wearing part 40.
  • a locking groove 53 into which the locking protrusion 55 is fitted is formed through the band 51.
  • the locking groove 53 has a circular cross-sectional shape, but the locking groove 53 may have a cross-sectional shape such as an elliptical shape or a polygonal shape in addition to the circular shape.
  • the back of the hand wearing part 40 can be stably worn on the back of the hand of the rehabilitation exerciser.
  • a locking groove 53 and a locking protrusion 55 are provided as the back of the hand mounting means 50, but the present invention is not limited thereto, and a Velcro cloth, double-sided tape, or the like may be provided.
  • the hand rehabilitation exercise apparatus 1a may further include a motion detection sensor 60 for detecting a motion of the back of the hand.
  • the back of the hand motion detection sensor 60 includes an IMU sensor (inertial measurement unit sensor).
  • the IMU sensor may be a MEMS (micro mechanical system)-based 9-axis IMU sensor, and the 9-axis IMU sensor includes a 3-axis acceleration sensor, a 3-axis gyroscope sensor, and a 3-axis geomagnetic sensor.
  • a flex sensor, an acceleration sensor, and a gyroscope sensor may be disposed.
  • the hand rehabilitation exercise device 1a may further include a wrist wearing part 70.
  • the wrist wearing part 70 includes a hollow cylindrical housing 71, and the housing 71 includes a finger movement detection sensor 10, a back movement detection sensor 60, and a wrist movement detection sensor (to be described later). 90) and a battery (not shown) for supplying power to the communication module 120 to be described later are accommodated.
  • the housing 71 is worn on the wrist of the rehabilitation exerciser by the wrist mounting means 80.
  • the wrist mounting means 80 it includes a strap 81 and a locking protrusion 85.
  • the strap 81 has a strip shape of a certain length, and the straps 81 are disposed on both sides of the housing 71 at intervals.
  • the strap 81 has a plurality of locking grooves 83 formed therethrough along the length direction of the strap 81.
  • the locking groove 83 has a circular cross-sectional shape, but the locking groove 83 may have a cross-sectional shape such as an elliptical shape or a polygonal shape in addition to the circular shape.
  • the locking protrusion 85 is formed protruding from one side of the strap 81, and the locking protrusion 85 is selectively fitted into any one of a plurality of locking grooves 83 formed in the strap 81.
  • the wrist wearing unit 70 can be stably worn on the wrist of the rehabilitation exerciser.
  • a locking groove 83 and a locking protrusion 85 are provided as the wrist mounting means 80, but the present invention is not limited thereto, and a Velcro cloth, double-sided tape, or the like may be provided.
  • the hand rehabilitation exercise device 1a may further include a wrist motion detection sensor 90 for detecting a wrist motion.
  • the wrist motion detection sensor 90 is accommodated in the housing 71 of the wrist wearing unit 70 to detect the motion of the wrist.
  • the wrist motion detection sensor 90 includes an inertial measurement unit sensor (IMU).
  • IMU inertial measurement unit sensor
  • the IMU sensor may be a MEMS (micro mechanical system)-based 9-axis IMU sensor, and the 9-axis IMU sensor includes a 3-axis acceleration sensor, a 3-axis gyroscope sensor, and a 3-axis geomagnetic sensor.
  • MEMS micro mechanical system
  • the IMU sensor that detects the movement of the wrist, the wrist flexion in the downward direction, the wrist extension in the upward direction, the wrist flexion in the left direction (radial flexion), the wrist flexion in the right direction ( Ulnar flexion), wrist rotation, etc. can be detected.
  • the wrist motion detection sensor 90 instead of the IMU sensor, a flex sensor, an acceleration sensor, and a gyroscope sensor may be disposed.
  • the wrist wearing part 70 and the back wearing part 40 are interconnected by a plurality of auxiliary cables 65.
  • the wrist wearing unit 70 when the wrist wearing unit 70 is worn on the user's wrist with the strap 81 and the finger on which the finger wearing unit 20 is mounted is jointly moved, the back wearing unit 40 and the finger motion detection sensor ( 10) will not be separated from the hand.
  • the auxiliary cable 65 is made of an optical cable, and in addition to the function of interconnecting the wrist motion detection sensor 90 and the back of the hand wearing part 40, power is supplied to the wrist motion detection sensor 90, and the wrist motion detection sensor It may have a function of transmitting the wrist movement data sensed at 90 to the controller 110 to be described later.
  • the hand rehabilitation exercise apparatus 1a according to the first embodiment of the present invention further includes a control unit 110.
  • the control unit 110 is provided on the back wearing unit 40 of the hand.
  • the controller 110 is electrically connected to each finger motion detection sensor 10 and cable 30, is electrically connected to the back of the hand motion detection sensor 60, and the wrist motion detection sensor 90 and the auxiliary cable 65. ), the finger motion detection sensor 10, the back of the hand motion detection sensor 60, and the wrist motion detection sensor 90 receive and collect each movement data of the finger, the wrist, and the back of the hand sensed.
  • the controller 110 transmits motion data of a finger, a wrist, and a back of a hand to a server, a terminal, etc., which are communication terminals through the communication module 120.
  • the communication module 120 is synchronized to enable data communication between the communication terminal and the hand rehabilitation exercise apparatus 1a according to the first embodiment of the present invention.
  • the communication module 120 transmits motion data of each finger, wrist and back of the hand detected by each finger motion detection sensor 10, the back of the hand motion detection sensor 60, and the wrist motion detection sensor 90 to the communication terminal in real time. Will be provided.
  • the communication terminal receives the user's hand motion information transmitted through the communication module 120 from the hand rehabilitation exercise device 1a according to the present invention, for example, each motion data of a finger, a wrist, and the back of the hand in real time, and A virtual hand shape object corresponding to hand motion information is created and displayed on the display screen. Accordingly, the user can immediately visually check his or her hand movement through the screen during the finger rehabilitation exercise, thereby being motivated for the rehabilitation exercise and thus can be interested in the rehabilitation exercise.
  • the control unit 110 is communicatively connected to the finger motion detection sensor 10, the back motion detection sensor 60, and the wrist motion detection sensor 90 by cables 30 and 65.
  • the controller 110 is not limited thereto, and the control unit 110 is connected to each finger motion detection sensor 10, the back of the hand motion detection sensor 60, and the wrist motion detection sensor 90 in a wireless communication manner, so that each finger Motion data of a finger, a wrist, and a back of the hand detected by the motion detection sensor 10, the back of the hand motion detection sensor 60, and the wrist motion detection sensor 90 may be transmitted.
  • Wireless communication methods include near field communication (NFC), wireless USB, ultra wide band (UWB), WiFi, Bluetooth, ZIGBEE, and wireless. Examples include radio frequency (RF) and infrared data association (IrDA).
  • reference numeral 73 which has not been described, is an operation button for operating the hand rehabilitation exercise device 1a according to the first embodiment of the present invention.
  • the thumb, index finger, middle finger, ring finger, and finger wearing portion 20 is worn on each second node.
  • the back of the hand wearing part 40 and the wrist wearing part 70 are worn on the back of the hand and the wrist using the back of the hand mounting means 50 and the wrist mounting means 80, respectively.
  • the finger motion detection sensor 10 connected to one end of the cable 30 is inserted and coupled to the finger motion detection sensor attachment/detachment part 25 of each finger wearing part 20.
  • the finger motion detection sensor 10 is supported on the back of the hand wearing part 40 through the cable 30 do.
  • the hand rehabilitation exercise device 1a according to the first embodiment of the present invention is worn on the hand to be trained for rehabilitation, as shown in FIG. 4.
  • the hand rehabilitation exercise device 1a after first wearing the finger wearing unit 20 on the finger, the finger motion detection sensor 11 of the finger wearing unit 20 By attaching the finger motion detection sensor to the detachable unit 25, the patient's finger can be easily worn and used even when the patient's finger is closed, improving user convenience.
  • the cable 30 corresponding to the length of the finger on which the hand rehabilitation exercise device 1a according to the first embodiment of the present invention is worn is selected.
  • the cable 30 can be connected to the finger motion detection sensor 10 and the back of the hand wearing part 40, and it is possible to use it regardless of the length of the finger, since only the cable can be replaced and worn corresponding to various finger lengths.
  • the hand rehabilitation exercise device 1a After wearing the hand rehabilitation exercise device 1a according to the first embodiment of the present invention, while only the back of the hand and the wrist are fixed, only a specific finger is bent, or one of the thumb and the other finger is bent to perform a pinch operation. Or, if the entire finger is bent as shown in FIG. 5, the movement of the finger based on the finger movement data sensed by the finger movement sensor 10, for example, the degree of bending the finger or moving left and right It can be confirmed through the control unit 110.
  • the back of the hand does not move in any form based on the movement data of the back of the hand detected by the back of the hand motion sensor 60, for example, the degree of bending or twisting It can be confirmed through the control unit 110.
  • the wrist movement is determined in what form, for example, the wrist moves up and down, or twisting. The degree to which it is performed can be confirmed through the control unit 110.
  • the movement data of the finger, wrist, and back of the hand detected by the finger motion detection sensor 10 the movement data of the finger, wrist, and back of the hand detected by the finger motion detection sensor 10, the back motion detection sensor 60, and the wrist motion detection sensor 90 Based on this, it is possible to check through the control unit 110 how the hand moves.
  • the back of the hand motion data detected by the back of the hand motion sensor 60 is Based on the movement of the back of the hand in any form can be confirmed through the control unit 110.
  • the wrist motion data detected by the wrist motion sensor 90 Based on the type of joint movement of the wrist can be confirmed through the control unit 110.
  • the finger motion detection sensor 10 After wearing the hand rehabilitation exercise device 1b according to the second embodiment of the present invention, if each finger, the back of the hand, and the wrist are combinedly exercised, the finger motion detection sensor 10, the back of the hand motion detection sensor 60 , Based on the movement data of the finger, wrist, and hand detected by the wrist motion detection sensor 90, it is possible to check the form of the hand movement through the control unit 110.
  • Figures 10 to 16 show a hand rehabilitation exercise device according to a third embodiment of the present invention.
  • control unit 110 is not provided on the back of the hand wearing part 40, but is provided in the wrist wearing part 70. .
  • the control unit 110 is mounted on a printed circuit board and is accommodated in the housing 71 of the wrist wearing unit 70.
  • the controller 110 is electrically connected by a plurality of finger motion detection sensors 10 and a plurality of cables 30 to receive and collect finger motion data sensed by each finger motion detection sensor 10.
  • controller 110 is electrically connected to the wrist motion sensor 90 and the auxiliary cable 65 to receive and collect wrist motion data sensed by the wrist motion sensor 90.
  • a path of a plurality of cables 30 connecting the finger motion detection sensor 10 and the control unit 110 is formed in the back of the hand wearing part 40.
  • a cable alignment part 41 in which a plurality of cables 30 are fixed or movably aligned is provided on one side of the back of the hand wearing part 40, and thus, a plurality of cables 30 in the back of the hand wearing part 40 Path is formed.
  • the cable alignment part 41 has a shape in which a plurality of tubes are arranged side by side so that the cables 30 corresponding to the fingers other than the thumb are aligned.
  • the cable alignment part 41 is disposed on the back of the hand wearing part 40, for example, adjacent to the thumb so as to be biased on one side of the back of the hand wearing part 40.
  • the cable alignment part 41 has a plurality of protrusions that receive and partially surround each cable 30, so that each cable 30 can be separated from the cable alignment part 41 Can be installed
  • each cable 30 is detachably mounted on the cable alignment unit 41, so that each cable (in response to the distance between the finger motion detection sensor 10 and the cable alignment unit 41 disposed on each finger joint) 30) can be adjusted in length.
  • the length of the cable 30 can be provided according to the length of the wearer's finger by the cable alignment unit 41.
  • the remaining cables 30 except for the thumb and the index finger are not arranged side by side along the length direction of each finger, and the cable alignment unit 41 ), it is placed near the thumb side. Accordingly, in the case of a rehabilitation exerciser having a constricted finger, the cable 30 becomes bendable in response to the finger condition and the corresponding movement, thereby eliminating the discomfort that the cable 30 slides on the back of the hand during joint movement of the finger. You will be able to do rehabilitation exercises.
  • the thumb cable 30 is provided on one side of the band 51 of the back of the hand wearing portion 40 together with the pressure measurement sensor cable 105 to be described later.
  • the thumb cable 30 is fixedly or movably aligned to the thumb cable alignment portion 43.
  • the plurality of cables 30 may be formed of wires having a circular cross section that can be flexibly bent.
  • the back of the hand motion detection sensor attaching and detaching part 45 is provided on the other side of the back of the hand wearing part 40.
  • the back of the hand motion detection sensor 60 is disposed in the center area of the back of the hand wearing part 40, it is possible to improve the degree of measurement of the back of the hand for rehabilitation during joint movement of the fingers.
  • the back of the hand motion detection sensor attachment and detachment part 45 is formed as a rectangular receiving groove so that the back of the hand motion detection sensor 60 is inserted and coupled.
  • the back of the hand motion detection sensor attachment and detachment portion 45 in this embodiment is formed as a rectangular receiving groove, but is not limited thereto, and the hand back movement detection sensor attachment and detachment portion is not shown, but has a hook shape with an open top thereof,
  • the back of the hand motion detection sensor is inserted and coupled from the top of the back of the hand motion detection sensor attachment and detachment portion to the lower side, so that the back of the hand motion detection sensor attachment and detachment portion may support both sides of the hand movement detection sensor.
  • the back of the hand motion detection sensor 60 is detachably fitted to the back of the hand motion detection sensor detachable portion 45 of the back of the hand wearing portion 40.
  • the motion detection sensor 60 on the back of the hand is electrically connected to the controller 110 by an auxiliary cable 65.
  • the motion data of the back of the hand detected by the motion detection sensor 60 of the hand is transmitted to the controller 110 through the auxiliary cable 65.
  • the housing 71 of the wrist wearing part 70 has an operation button 73 for turning on or off the operation of the hand rehabilitation exercise device 1c according to the third embodiment of the present invention, and a display indicating the operation state.
  • a lamp 75 is provided.
  • the hand rehabilitation exercise device 1c may further include a pressure measurement sensor 100.
  • 15 is a view showing a state in which the thumb and index finger are pinched while wearing the hand rehabilitation exercise device 1c according to the third embodiment of the present invention.
  • the pressure measurement sensor 100 may have a load cell shape, and is provided on a finger wearing part 20 worn on a thumb.
  • the pressure measurement sensor 100 measures the pressure with the thumb, for example, the pinch force with the thumb by contacting any one of the index finger, middle finger, ring finger, and holding finger.
  • the pressure measurement sensor 100 is electrically connected to the control unit 110 provided on the wrist wearing unit 70 by a pressure measurement sensor cable 105.
  • control unit 110 of the hand rehabilitation exercise device 1c is electrically connected by the pressure measurement sensor 100 and the pressure measurement sensor cable 105, and the pressure measurement sensor The pressure data measured at (100) is received and collected.
  • control unit 110 may transmit movement data and pressure data of a finger, a wrist, and the back of a hand to a server, a terminal, etc., which are communication terminals (not shown) through the communication module 120.
  • the communication module 120 may be provided in the housing 71 of the wrist wearing part 70.
  • the communication module 120 is synchronized to enable data communication between the communication terminal and the hand rehabilitation exercise device 1 according to an embodiment of the present invention.
  • the communication module 120 includes each finger motion detection sensor 10, the back of the hand motion detection sensor 60, and the finger, wrist and back of the hand motion data detected by the wrist motion detection sensor 90, and a pressure measurement sensor ( 100) is provided to the communication terminal in real time.
  • the communication terminal is the hand motion information of the rehabilitation exerciser transmitted through the communication module 120 from the hand rehabilitation exercise device 1 according to the present invention, for example, each motion data of a finger, a wrist, and the back of the hand, and the pressure measurement sensor 100
  • the measured pressure data may be received in real time, and a virtual hand-shaped object corresponding to the received hand motion information of the rehabilitation exerciser may be generated and displayed on the display screen.
  • the rehabilitation exerciser can immediately visually check his/her hand movements through the screen during the finger rehabilitation exercise process, thereby being motivated for the rehabilitation exercise and thus can be interested in the rehabilitation exercise.
  • the control unit 110 is provided by the cables 30, 65, and 105 for each finger motion detection sensor 10, the back of the hand motion detection sensor 60, the wrist motion detection sensor 90, and the pressure measurement sensor 100. It is described as being connected to be communicatively connected with, but is not limited thereto, and the control unit 110 is a wireless communication method for each finger movement detection sensor 10, the back of the hand movement detection sensor 60, the wrist movement detection sensor 90, and pressure. It is communicatively connected with the measurement sensor 100, the finger movement detection sensor 10, the back of the hand movement detection sensor 60, the wrist movement detection sensor 90, the finger, wrist and the detected by the pressure measurement sensor 100 Each movement data and pressure data of the back of the hand can be transmitted.
  • Wireless communication methods include near field communication (NFC), wireless USB, ultra wide band (UWB), WiFi, Bluetooth, ZIGBEE, and wireless. Examples include radio frequency (RF) and infrared data association (IrDA).
  • a finger wearing part 20 is worn on the first node of the thumb, the index finger, middle finger, ring finger, and the second node of the hand.
  • the back of the hand wearing part 40 and the wrist wearing part 70 are worn on the back of the hand and the wrist by using the back of the hand wearing means 50 and the wrist wearing means 80, respectively.
  • the cable 30 supported by the wrist wearing unit 70 is disposed toward each finger wearing unit 20 through the cable alignment unit 41 and the thumb cable alignment unit 43 of the back wearing unit 40 of the hand. .
  • each cable 30 is inserted and coupled to the finger motion detection sensor attachment/detachment part 25 of each finger wearing part 20.
  • the hand rehabilitation exercise device 1c according to the third embodiment of the present invention is mounted on the hand to be rehabilitated, as shown in FIGS. 12 and 13.
  • the finger motion detection sensor 10 is attached to the finger wearing unit 20 ) By mounting on the detachable part 25 of the finger motion detection sensor, it can be easily worn and used even in a closed state of the rehabilitation exerciser's fingers, thereby improving the convenience of the rehabilitation exerciser.
  • a cable 30 corresponding to various finger states and having various lengths can be provided, and thus, a cable 30 corresponding to a finger state in which the hand rehabilitation exercise device 1c according to the third embodiment of the present invention is worn.
  • the corresponding cable 30 can be connected to the finger motion detection sensor 10 and the wrist wearing unit 70, and only the cable 30 can be replaced and worn in response to various finger conditions, so it is related to the finger condition. It can be used without.
  • each finger motion detection sensor 10 Based on the detected finger motion data, the degree of bending of each finger is checked through the control unit 110, and rehabilitation can be performed.
  • the thumb and the index finger can be pinched.
  • the index finger contacts or separates the pressure measurement sensor 100, for example, how the thumb and index finger pinch based on the finger movement data detected by the finger movement detection sensor 10 of the thumb and the index finger.
  • the pinch motion state such as whether the index finger and thumb normally contact or whether the index finger and thumb are in side contact.
  • the pressure measurement sensor 100 measures the pinch pressure by the thumb and the index finger. Based on the pressure data measured by the pressure measurement sensor 100, it is possible to check through the control unit 110 how much the pinch force generated by the thumb and index finger is, for example, how much force the thumb and forefinger have pinched. do.
  • the hand rehabilitation exercise device 1c can perform rehabilitation by simultaneously measuring the bending of the finger and the pressure applied to the finger when pinching the finger.
  • the hand rehabilitation exercise apparatus 1c when exercising the back of the hand while only fixing each finger and wrist, the back of the hand based on the motion data of the back of the hand detected by the motion detection sensor 60 In this way, it is possible to check through the control unit 110 the degree of bending or twisting of the back of the hand, for example.
  • the wrist movement is determined in what form, for example, the wrist moves up and down, or twisting. The degree to which it is performed can be confirmed through the control unit 110.
  • the movement data of the finger, wrist, and back of the hand detected by the finger motion detection sensor 10 the movement data of the finger, wrist, and back of the hand detected by the finger motion detection sensor 10, the back motion detection sensor 60, and the wrist motion detection sensor 90 Based on this, it is possible to check through the control unit 110 how the hand moves.
  • the hand rehabilitation exercise device 1c improves the fit by disposing the control unit mounted on the printed circuit board on the wrist, and the rehabilitation exerciser does not feel discomfort when the back of the hand moves. You will be able to do rehabilitation exercises. In addition, friction between the cable and the finger during rehabilitation exercise is reduced, and the rehabilitation exercise can be performed smoothly without interfering with the movement of the finger. And, it is possible to perform rehabilitation exercise by simply wearing it even when the fingers are closed.
  • the finger motion detection sensor, the back of the hand motion detection sensor, and the wrist motion detection sensor are configured as IMU sensors, the initialization process of each motion detection sensor is not always necessary before rehabilitation exercise, so the convenience of the rehabilitation exerciser is improved. You can improve.
  • the hand rehabilitation exercise device is shown to be provided with a finger motion detection sensor and a cable corresponding to each of the thumb, index finger, middle finger, ring finger, and hand, but is not limited thereto.
  • a finger motion detection sensor and a The cable may be provided to correspond to one or more of a thumb, index finger, middle finger, ring finger, and holding finger.
  • the hand rehabilitation exercise device in the above-described embodiments is shown as being provided with a finger wearing unit, a back wearing unit, and a wrist wearing unit, but is not limited thereto, and includes a finger wearing unit and a hand wearing unit, or It may also include a wrist wearing part.
  • the finger motion detection sensor and the back wearing part of the hand may be communicatively connected by wire (cable) or wirelessly.
  • a control unit may be provided on the back of the hand to receive and collect motion data of the finger and the back of the hand detected by the finger motion detection sensor and the back of the hand motion detection sensor. Accordingly, after the finger wearing part is worn on a specific finger joint and the back of the hand wearing part is worn on the back of the hand, the finger motion detection sensor is mounted on the attaching and detaching part of the finger movement detection sensor to perform rehabilitation.
  • the finger motion detection sensor and the wrist wearing unit may be communicatively connected by wire (cable) or wirelessly.
  • a control unit may be provided on the wrist wearing unit to receive and collect motion data of fingers and wrists sensed by the finger motion detection sensor and the wrist motion detection sensor. Accordingly, after the finger wearing part is worn on a specific finger joint and the wrist wearing part is worn on the wrist, the finger motion detection sensor is mounted on the attaching/detaching part of the finger motion detection sensor to perform rehabilitation.

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Abstract

본 발명은 손 재활 운동장치에 관한 것으로서, 손가락에 배치되어 손가락의 움직임을 감지하는 손가락 움직임 감지센서; 상기 손가락 움직임 감지센서와 유선 또는 무선으로 통신가능하게 연결되며 손등에 착용되는 손등 착용부; 및 상기 손가락 움직임 감지센서가 착탈되는 손가락 움직임 감지센서 착탈부를 가지며, 손가락에 착용되는 손가락 착용부를 포함하고, 상기 손가락 착용부를 특정한 손가락 마디에 착용하고, 상기 손등 착용부를 손등에 착용한 후, 상기 손가락 움직임 감지센서를 상기 손가락 움직임 감지센서 착탈부에 장착시키는 것을 특징으로 한다.

Description

손 재활 운동장치
본 발명은 손 재활 운동장치에 관한 것이다.
뇌졸중이나 파킨슨병 등의 경우, 병세에 따라 다양한 신체적 변화가 나타난다. 특히, 위와 같은 병의 경우, 손이 마비되고 손가락이 오그라드는 현상이 동반된다.
이러한 손의 마비와 손가락이 오그라드는 현상을 계속적으로 방치하면, 근육이나 관절이 점차 굳어져 움직일 때 통증을 느끼게 되고 신경이 회복되어도 정상적인 활동에 지장을 초래할 수 있다.
또한, 위에서 설명한 특정 병에 의한 경우 이외에도, 불의의 사고에 의해 손가락의 움직임에 장애를 갖게 되는 경우도 많다.
따라서, 이와 같은 경우에는, 그 마비가 오거나 장애를 갖게 된 손을 계속적으로 움직이게 재활 치료를 하므로써, 혈액순환과 신경소통을 촉진하여 운동 능력을 최대한 유지하게 해주는 것이 매우 중요하다.
이러한 손 재활 운동장치에 대한 종래 기술이 한국등록특허공보 제10-1541082호에 개시되어 있다.
개시된 바와 같이, 종래의 손 재활 운동장치는 재활 운동자의 손가락 마디마다 예컨대, 손바닥에 인접하게 위치한 손가락의 제1마디와, 손가락의 자유단부에 인접한 제2마디에 각각 마디의 움직임을 감지하는 손가락 감지부를 배치하고, 각 손가락 감지부는 고정 끈에 의해 손가락의 해당 마디를 감싸며 고정되는 구성을 가진다.
또한, 종래의 손 재활 운동장치는 재활 운동자의 손가락 첫마디에 배치되는 손가락 감지부로서 제1마디 감지부와 손등에 배치되는 손등 감지부를 연결하는 편평한 케이블 형태의 제1연결부가 손가락의 길이 방향을 따라 배치되는 구조를 가진다.
그런데, 이러한 종래의 손 재활 운동장치는 손가락이 오므려진 상태의 재활 운동자의 경우, 손가락을 펴고 쥐는 관절 운동을 할 때 제1연결부(케이블)가 오므려진 손가락의 움직임 방향을 따라 움직이지 않고 손가락의 길이 방향을 따라 움직이므로, 손가락의 관절 운동시 손가락과 케이블 사이에 마찰이 발생하여 손가락 운동이 원활하지 않고 손가락의 움직임에 방해가 되는 문제점이 있다.
그리고, 종래의 손 재활 운동장치의 손가락 감지부는 손가락 감지부를 손가락에 고정하기 위한 끈 형태의 손가락 고정부와 분리되지 않고 일체로 형성되어 있으므로, 대부분의 재활 운동자들이 손가락이 오므려진 상태에서 손 재활 운동장치를 착용하게 되어, 손가락을 펼친 상태에서 착용하기 곤란한 문제점이 있다.
또한, 종래의 손가락 운동장치는 손등 착용부와 손가락 감지부 사이의 간격이 정해져 있으므로, 다양한 손가락 길이에 대응하여 다양한 손가락 운동장치를 제작해야 하는 문제점이 있다.
그리고, 종래의 손가락 운동장치는, 먼저 손등 착용부를 손등에 착용한 후, 각 손가락에 손가락 고정부를 이용하여 손가락 감지부를 고정해야 하므로, 착용하기 불편한 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 착용이 간편하여 사용자의 편의성을 향상시키고, 다양한 손가락 길이에 대응하여 케이블만을 교체하며 착용할 수 있어 손가락 길이에 관계없이 사용할 수 있는 손 재활 운동장치를 제공하는 것을 발명의 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 인쇄회로기판에 실장된 제어부를 손목에 배치하여 착용감을 향상시키며, 손등이 움직일 때 재활 운동자가 불편을 느끼지 않고 재활 운동할 수 있는 손 재활 운동장치를 제공하는 것을 발명의 다른 목적으로 한다.
그리고, 본 발명은 재활 운동시 케이블과 손가락 사이의 마찰을 줄이며, 손가락의 움직임에 방해 없이 원활하게 재활 운동할 수 있는 손 재활 운동장치를 제공하는 것을 본 발명의 또 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 손가락이 오므려진 상태에서도 간편하게 착용하여 재활 운동할 수 있는 손 재활 운동장치를 제공하는 것을 본 발명의 또 다른 목적으로 한다.
본 발명의 목적은, 손가락에 배치되어 손가락의 움직임을 감지하는 손가락 움직임 감지센서; 상기 손가락 움직임 감지센서와 유선 또는 무선으로 통신가능하게 연결되며 손등에 착용되는 손등 착용부; 및 상기 손가락 움직임 감지센서가 착탈되는 손가락 움직임 감지센서 착탈부를 가지며, 손가락에 착용되는 손가락 착용부를 포함하고, 상기 손가락 착용부를 특정한 손가락 마디에 착용하고, 상기 손등 착용부를 손등에 착용한 후, 상기 손가락 움직임 감지센서를 상기 손가락 움직임 감지센서 착탈부에 장착시키는, 손 재활 운동장치에 의해 달성된다.
또한, 본 발명의 목적은, 다른 실시예로서, 손가락에 배치되어 손가락의 움직임을 감지하는 손가락 움직임 감지센서; 상기 손가락 움직임 감지센서와 유선 또는 무선으로 통신가능하게 연결되며 손목에 착용되는 손목 착용부; 및 상기 손가락 움직임 감지센서가 착탈되는 손가락 움직임 감지센서 착탈부를 가지며, 손가락에 착용되는 손가락 착용부를 포함하고, 상기 손가락 착용부를 특정한 손가락 마디에 착용하고, 상기 손목 착용부를 손목에 착용한 후, 상기 손가락 움직임 감지센서를 상기 손가락 움직임 감지센서 착탈부에 장착시키는, 손 재활 운동장치에 의해서도 달성될 수 있다.
여기서, 상기 손가락 착용부는, 일 실시예로서, 손가락 마디에 결합되는 손가락 튜브; 및 상기 손가락 튜브의 일측에 마련되어, 상기 손가락 움직임 감지센서가 착탈되는 손가락 움직임 감지센서 착탈부를 포함할 수 있다.
상기 손가락 착용부는, 다른 실시예로서, 손가락이 거치되는 손가락 거치공을 형성하며, 상호 간격을 두고 배치되는 한 쌍의 거치 링; 및 상기 한 쌍의 거치 링에 연결되고, 상기 손가락 움직임 감지센서가 착탈되는 손가락 움직임 감지센서 착탈부를 포함할 수 있다.
상기 손가락 움직임 감지센서와 상기 손등 착용부는 상기 손가락의 길이방향을 따라 연장된 케이블에 의해 전기적으로 연결되며, 상기 케이블은 상기 손가락 착용부에 착용된 손가락의 관절 운동에 따라 만곡하게 신축할 수 있다.
상기 손등 착용부에 배치되어, 손등의 움직임을 감지하는 손등 움직임 감지센서를 더 포함할 수 있다.
상기 손등 착용부에 마련되어, 상기 손가락 움직임 감지센서 및 상기 손등 움직임 감지센서에서 감지된 손가락 및 손등의 각 움직임 데이터를 전송받아 취합하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
상기 손가락 움직임 감지센서와 상기 손목 착용부는 상기 손가락의 길이방향을 따라 연장된 케이블에 의해 전기적으로 연결되며, 상기 케이블은 상기 손가락 착용부에 착용된 손가락의 관절 운동에 따라 만곡하게 신축할 수 있다.
상기 손목 착용부에 배치되어, 손목의 움직임을 감지하는 손목 움직임 감지센서를 더 포함할 수 있다.
상기 손목 착용부에 마련되어, 상기 손가락 움직임 감지센서 및 상기 손목 움직임 감지센서에서 감지된 손가락 및 손목의 각 움직임 데이터를 전송받아 취합하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
손목에 착용되는 손목 착용부; 및 상기 손목 착용부에 배치되어, 손목의 움직임을 감지하는 손목 움직임 감지센서를 더 포함할 수 있다.
상기 손등 착용부와 상기 손목 착용부는 유선 또는 무선으로 통신가능하게 연결될 수 있다.
상기 손등 착용부 또는 상기 손목 착용부에 마련되어, 상기 손가락 움직임 감지센서, 상기 손등 움직임 감지센서 및 상기 손목 움직임 감지센서에서 감지된 손가락, 손등 및 손목의 각 움직임 데이터를 전송받아 취합하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 목적은 또 다른 실시예로서, 복수의 손가락에 각각 배치되어, 각 손가락의 움직임을 감지하는 복수의 손가락 움직임 감지센서; 복수의 상기 손가락 움직임 감지센서에 각각 연결되어, 손목을 향해 길이 연장된 복수의 케이블; 복수의 상기 케이블의 경로를 형성하며, 손등에 착용되는 손등 착용부; 복수의 상기 케이블이 연결되며, 손목에 착용되는 손목 착용부; 및 인쇄회로기판에 실장되며 상기 손목 착용부에 마련되어, 복수의 상기 손가락 움직임 감지센서에서 감지된 손가락 움직임 데이터를 각각 복수의 상기 케이블을 통해 전송받아 취합하는 제어부를 포함하는, 손 재활 운동장치에 의해서도 달성될 수 있다.
여기서, 상기 손등 착용부에 마련되어, 손등의 움직임을 감지하는 손등 움직임 감지센서; 및 상기 제어부와 상기 손등 움직임 감지센서를 전기적으로 연결하는 보조 케이블을 더 포함하며, 상기 제어부는 상기 손등 움직임 감지센서에서 감지된 손등 움직임 데이터를 상기 보조 케이블을 통해 전송받아 취합할 수 있다.
상기 손등 착용부는 상기 손등 움직임 감지센서가 착탈되는 손등 움직임 감지센서 착탈부를 더 포함할 수 있다.
상기 손등 착용부에 마련되어, 복수의 상기 케이블을 고정 또는 이동가능하게 정렬하는 케이블 정렬부를 더 포함할 수 있다.
상기 케이블 정렬부는 엄지와 인접하게 손등에 배치되고, 상기 손등 움직임 감지 센서 착탈부는 손등의 중앙 영역에 배치될 수 있다.
상기 손목 착용부에 마련되어, 손목의 움직임을 감지하는 손목 움직임 감지센서를 더 포함하며, 상기 제어부는 상기 손목 움직임 감지센서에서 감지된 손목 움직임 데이터를 전송받아 취합할 수 있다.
상기 손가락 움직임 감지센서가 착탈되는 손가락 움직임 감지센서 착탈부를 가지며, 손가락에 착용되는 손가락 착용부를 더 포함할 수 있다.
복수의 상기 케이블은 벤딩가능한 원형 단면의 전선으로 이루어지며, 각 손가락의 상태에 따른 각 손가락의 관절 운동에 대응하는 길이를 가질 수 있다.
엄지에 착용되는 상기 손가락 착용부에 마련되어, 검지, 중지, 약지, 소지 중 어느 하나가 접촉하여, 손가락에 발생하는 압력을 측정하는 압력측정센서를 더 포함하며, 상기 제어부는 상기 압력측정센서에서 측정된 압력 데이터를 전송받아 취합할 수 있다.
본 발명에 따르면, 착용이 간편하여 사용자의 편의성을 향상시키고, 다양한 손가락 길이에 대응하여 케이블만을 교체하며 착용할 수 있어 손가락 길이에 관계없이 사용할 수 있다.
또한, 인쇄회로기판에 실장된 제어부를 손목에 배치하여 착용감을 향상시키며, 손등이 움직일 때 재활 운동자가 불편을 느끼지 않고 재활 운동할 수 있다.
또한, 재활 운동시 케이블과 손가락 사이의 마찰을 줄이며, 손가락의 움직임에 방해 없이 원활하게 재활 운동할 수 있다.
그리고, 본 발명은 손가락이 오므려진 상태에서도 간편하게 착용하여 재활 운동할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 손 재활 운동장치의 사시도,
도 2는 도 1의 요부 분해 사시도,
도 3은 도 1의 배면 사시도,
도 4는 도 1의 손 재활 운동장치를 손에 착용한 상태를 도시한 도면,
도 5는 도 1의 손 재활 운동장치를 이용하여 손가락의 관절 운동하는 상태를 도시한 도면,
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 손 재활 운동장치의 사시도,
도 7은 도 6의 배면 사시도,
도 8은 도 6의 손 재활 운동장치를 손에 착용한 상태를 도시한 도면,
도 9는 도 6의 손 재활 운동장치를 이용하여 손가락의 관절 운동하는 상태를 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 제3실시예에 따른 손 재활 운동장치의 정면도,
도 11 도 10의 배면도,
도 12는 본 발명의 제3실시예에 따른 손 재활 운동장치를 착용한 상태의 정면도,
도 13은 본 발명의 제3실시예에 따른 손 재활 운동장치를 착용한 상태의 배면도,
도 14는 본 발명의 제3실시예에 따른 손 재활 운동장치를 착용한 상태에서 손 재활 운동을 도시한 도면,
도 15는 본 발명의 제3실시예에 따른 손 재활 운동장치를 착용한 상태에서 엄지와 검지를 핀치하는 상태를 도시한 도면,
도 16은 도 10의 A-A′선에 따른 단면도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 도면 부호는 동일한 구성 요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 구성요소들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 비록 "제1", "제2" 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
이하, 첨부 도면들을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다.
설명에 앞서, 여러 실시예에 있어서, 동일한 구성을 가지는 구성요소에 대해서는 동일 부호를 사용하여 대표적으로 제1실시예에서 설명하고, 그 외의 실시예에서는 제1실시예와 다른 구성에 대해 설명하기로 한다.
도 1 내지 도 5에는 본 발명의 제1실시예에 따른 손 재활 운동장치가 도시되어 있다.
이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 손 재활 운동장치(1a)는 복수의 손가락 움직임 감지센서(10)와 손가락 착용부(20)를 포함한다.
손가락 움직임 감지센서(10)는 손가락에 배치되어, 바람직하게는 손가락 마디에 배치되어, 손가락의 움직임을 감지한다. 도 5에 도시된 바와 같이, 손가락 움직임 감지센서(10)는 손끝으로부터 두 번째의 손가락 마디에 배치되는 것으로 도시되어 있지만 이에 한정되지 않고, 손가락 움직임 감지센서(10)는 나머지 손가락 마디에 배치될 수도 있다.
손가락 움직임 감지센서(10)는 IMU 센서(inertial measurement unit sensor)를 포함한다.
IMU 센서는 MEMS(micro mechanical system) 기반의 9축 IMU 센서일 수 있다. 9축 IMU 센서는 3축 가속도 센서(acceleration sensor)와, 3축 자이로스코프 센서(gyroscope sensor)와, 3축 지자기 센서(terrestrial magnetism sensor)를 포함한다. 3축 가속도 센서는 x축, y축, z축의 이동관성(가속도)을 측정한다. 3축 자이로스코프 센서는 x축, y축, z축의 회전관성(각속도)을 측정한다. 3축 지자기 센서는 x축, y축, z축의 방위각(지자기의 방향)을 측정한다. 여기서, 손가락 움직임 감지센서(10)로서 IMU 센서 대신, 손가락의 굽힘 변위를 측정하는 플렉스 센서(flex sensor), 가속도 센서 및 자이로스코프 센서가 배치될 수 있다.
이러한 손가락 움직임 감지센서(10)는 손가락 착용부(20)에 착탈된다.
손가락 착용부(20)는 손가락에 착용되며, 손가락 튜브(21)와 손가락 움직임 감지센서 착탈부(25)를 포함한다.
손가락 튜브(21)는 손가락에 끼워 넣을 수 있도록 속이 빈 튜브 형상을 가진다. 각 손가락 튜브(21)는 해당 손가락 마디에 장착되었을 때, 각 손가락의 끝단이 노출될 수 있는 길이를 가진다. 이러한 손가락 튜브(21)는 손가락에 밀착하며 끼워지도록 탄성 재질 예를 들면, 고무 재질로 만들어지거나, 신축성 재질로 만들어질 수 있다.
손가락 튜브(21)의 양단부에는 한 쌍의 날개(22)가 돌출 형성되어 있다. 각 날개(22)는 손가락의 상부를 부분적으로 감싸며 배치되지만, 각 날개(22)는 손가락 튜브(21)를 손가락에 끼우거나 뺄 때 잡고 사용할 수도 있다.
여기서, 본 실시예에서는 한 쌍의 날개(22)가 손가락의 상부를 부분적으로 감싸도록 손가락 튜브(21)의 양단부에 돌출 형성되는 것으로 도시되어 있지만, 이에 한정되지 않는다. 예컨대, 한 쌍의 날개는 손가락의 하부를 부분적으로 감싸도록 손가락 튜브의 양단부에 돌출 형성되거나, 또는 한 쌍의 날개 중 하나의 날개는 손가락의 상부를 부분적으로 감싸도록 손가락 튜브의 일단부에 돌출 형성되고, 나머지 날개는 손가락의 하부를 부분적으로 감싸도록 손가락 튜브의 타단부에 돌출 형성될 수도 있다.
한편, 본 실시예에서는 손가락 튜브(21)가 손끝으로부터 두 번째의 손가락 마디에 착용되는 것으로 도시되어 있지만 이에 한정되지 않고, 손가락 튜브(21)는 나머지 손가락 마디에 착용될 수도 있다.
손가락 움직임 감지센서 착탈부(25)는 손가락 튜브(21)의 일측에 마련되어, 손가락 움직임 감지센서(10)가 착탈가능하게 끼움 결합된다. 손가락 움직임 감지센서 착탈부(25)는, 손가락 움직임 감지센서(10)가 삽입 결합되도록, 장방형의 수용홈으로 형성되어 있다.
여기서, 본 실시예에서의 손가락 움직임 감지센서 착탈부(25)는 장방형의 수용홈으로 형성되어 있지만 이에 한정되지 않고, 손가락 움직임 감지센서 착탈부(25)는 그 상방이 개구된 후크 형상으로 이루어져, 손가락 움직임 감지센서(10)가 손가락 움직임 감지센서 착탈부(25)의 상방에서 하방으로 삽입 결합되어, 손가락 움직임 감지센서 착탈부(25)가 손가락 움직임 감지센서(10)의 양측면을 지지할 수도 있다.
여기서, 손가락 착용부의 다른 실시예로서, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 손가락 착용부(20)를 링 형상으로 형성할 수도 있다. 손가락 착용부(20)가 링 형상을 가질 경우, 손가락의 관절 운동시 손가락 마디의 일 영역이 부분적으로 수축하더라도 손가락의 관절 운동을 자연스럽게 유도할 수 있다.
다른 실시예에 따른 손가락 착용부(20)는 한 쌍의 거치 링(23)과, 손가락 움직임 감지센서 착탈부(25)를 포함한다.
한 쌍의 거치 링(23)은 상호 간격을 두고 배치되며, 손가락이 관통하며 끼움 결합된다.
손가락 움직임 감지센서 착탈부(25)는 한 쌍의 거치 링(23)에 연결되고, 손가락 움직임 감지센서(10)가 끼움 결합된다. 손가락 움직임 감지센서 착탈부(25)는, 손가락 움직임 감지센서(10)가 삽입 결합되도록, 장방형의 수용홈으로 형성되어 있다.
또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 엄지에 착용되는 손가락 튜브의 경우, 엄지의 끝단을 감싸는 골무 형태의 보조 손가락 튜브(21′)를 더 포함할 수 있다.
이와 같이, 다른 실시예에 따른 손가락 착용부(20)는 한 쌍의 거치 링(23)이 간격을 두고 손가락 마디에 착용되는 구성을 가지므로, 전술한 일 실시예에 따른 튜브 형상의 손가락 착용부(20)에 비해, 손가락의 관절 운동시 손가락 마디의 일 영역이 부분적으로 수축하더라도 손가락의 관절 운동을 자연스럽게 유도할 수 있게 된다.
한편, 복수의 손가락 움직임 감지센서(10)는 복수의 케이블(30)과 전기적으로 연결되어 있다.
케이블(30)은 손가락의 길이 방향을 따라 연장된 띠 형상을 가진다. 케이블(30)은 손가락의 관절 운동에 대해 유연하게 벤딩되도록 신축 가능한 재질로 이루어진다. 복수의 케이블(30)은 각 손가락 움직임 감지센서(10)와 손등 착용부(40)를 상호 연결한다.
일 예로, 케이블(30)은 손가락을 최대로 굽혔을 때, 케이블(30)이 구부러지지 않고 편평하게 펼쳐지는 상태가 되는 길이를 갖는 것이 바람직하다. 이에 따라, 본 발명에 따른 케이블(30)은 손가락 착용부(20)에 착용된 손가락의 관절 운동에 따라 만곡하게 신축하는 예컨대, 손가락이 최대로 굽혀지지 않을 때, 케이블(30)의 탄성력에 의해 케이블(30)의 일 영역이 탄성력에 의해 도 4에 도시된 바와 같이 부분적으로 만곡되게 돌출되는 형상을 갖게 된다.
한편, 본 발명의 제1실시예에 따른 손 재활 운동장치(1a)의 케이블(30)은 다양한 손가락 길이에 대응하며 다양한 길이로 마련된다. 이로써, 본 발명의 제1실시예에 따른 손 재활 운동장치(1a)가 착용되는 손가락 길이에 대응하는 케이블(30)을 선택하여, 해당 케이블(30)을 손가락 움직임 감지센서(10)와 손등 착용부(40)에 연결하여 사용할 수 있다.
여기서, 케이블(30)은 광케이블로 이루어져, 손가락 움직임 감지센서(10)와 손등 착용부(40)를 상호 연결하는 기능 이외에, 손가락 움직임 감지센서(10)에 전력을 공급하고, 손가락 움직임 감지센서(10)에서 감지된 손가락 움직임 데이터를 후술할 제어부(110)로 전송시키는 기능을 가질 수도 있다.
손등 착용부(40)는 인간의 손등과 유사한 형상을 가지며, 재활 운동자의 손등에 착용된다.
손등 착용부(40)에는 각 케이블(30)이 장착되는 복수의 케이블 장착공(47)이 형성되어 있다.
또한, 손등 착용부(40)는 손등 장착수단(50)에 의해 손에 장착된다. 본 실시예에서는 손등 장착수단(50)으로서, 밴드(51)와 로킹돌기(55)를 포함한다.
밴드(51)는 손등 착용부(40)의 양측에 배치되어 있다. 밴드(51)에는 로킹돌기(55)가 끼움 결합되는 로킹홈(53)이 관통 형성되어 있다. 로킹홈(53)은 원형의 단면형상을 갖지만, 로킹홈(53)은 원형 이외에, 타원형, 다각형 등의 단면형상을 가질 수 있다.
이에 의해, 손등 착용부(40)의 로킹돌기(55)를 로킹홈(53)에 끼움 결합함에 따라, 손등 착용부(40)는 재활 운동자의 손등에 안정적으로 착용될 수 있게 된다.
여기서, 본 실시예에서는 손등 장착수단(50)으로서 로킹홈(53)과 로킹돌기(55)가 마련되어 있지만 이에 한정되지 않고, 벨크로 천, 양면테이프 등이 마련될 수도 있다.
그리고, 본 발명의 제1실시예에 따른 손 재활 운동장치(1a)는 손등의 움직임을 감지하는 손등 움직임 감지센서(60)를 더 포함할 수 있다.
손등 움직임 감지센서(60)는 IMU 센서(inertial measurement unit sensor)를 포함한다.
IMU 센서는 MEMS(micro mechanical system) 기반의 9축 IMU 센서일 수 있으며, 9축 IMU 센서는 3축 가속도 센서와, 3축 자이로스코프 센서와, 3축 지자기 센서를 포함한다. 여기서, 손등 움직임 감지센서(60)로서 IMU 센서 대신, 플렉스 센서, 가속도 센서 및 자이로스코프 센서가 배치될 수 있다.
또한, 본 발명의 제1실시예에 따른 손 재활 운동장치(1a)는 손목 착용부(70)를 더 포함할 수 있다.
손목 착용부(70)는 속이 빈 통 형상의 하우징(71)을 포함하며, 하우징(71)에는 손가락 움직임 감지센서(10)와, 손등 움직임 감지센서(60)와, 후술할 손목 움직임 감지센서(90)와 후술할 통신 모듈(120)에 전원을 공급하기 위한 배터리(미도시)가 수용된다.
하우징(71)은 손목 장착수단(80)에 의해 재활 운동자의 손목에 착용된다. 본 실시예에서는 손목 장착수단(80)으로서, 스트랩(81)과 로킹돌기(85)를 포함한다.
스트랩(81)은 일정 길이의 띠 형상을 가지며, 스트랩(81)이 하우징(71)의 양측에 간격을 두고 배치되어 있다. 스트랩(81)에는 스트랩(81)의 길이방향을 따라 복수의 로킹홈(83)이 관통 형성되어 있다. 로킹홈(83)은 원형의 단면형상을 갖지만, 로킹홈(83)은 원형 이외에, 타원형, 다각형 등의 단면형상을 가질 수 있다.
로킹돌기(85)는 스트랩(81)의 일측에 돌출 형성되어 있고, 로킹돌기(85)는 스트랩(81)에 형성된 복수의 로킹홈(83) 중 어느 하나에 선택적으로 끼움 결합된다.
이에 의해, 손목 착용부(70)의 로킹돌기(85)를 로킹홈(83)에 끼움 결합함에 따라, 손목 착용부(70)는 재활 운동자의 손목에 안정적으로 착용될 수 있게 된다.
여기서, 본 실시예에서는 손목 장착수단(80)으로서 로킹홈(83)과 로킹돌기(85)가 마련되어 있지만 이에 한정되지 않고, 벨크로 천, 양면테이프 등이 마련될 수도 있다.
그리고, 본 발명의 제1실시예에 따른 손 재활 운동장치(1a)는 손목의 움직임을 감지하는 손목 움직임 감지센서(90)를 더 포함할 수 있다.
손목 움직임 감지센서(90)는 손목 착용부(70)의 하우징(71)에 수용되어, 손목의 움직임을 감지한다.
손목 움직임 감지센서(90)는 IMU 센서(inertial measurement unit sensor)를 포함한다.
IMU 센서는 MEMS(micro mechanical system) 기반의 9축 IMU 센서일 수 있으며, 9축 IMU 센서는 3축 가속도 센서와, 3축 자이로스코프 센서와, 3축 지자기 센서를 포함한다.
따라서, 손목의 움직임을 감지하는 IMU 센서는, 아래쪽 방향으로의 손목 구부림(flexion), 위쪽 방향으로의 손목 폄(extension), 왼쪽 방향으로의 손목 구부림(Radial flexion), 오른쪽 방향으로의 손목 구부림(Ulnar flexion), 손목 회전(rotation) 등을 감지할 수 있다. 여기서, 손목 움직임 감지센서(90)로서 IMU 센서 대신, 플렉스 센서, 가속도 센서 및 자이로스코프 센서가 배치될 수 있다.
한편, 손목 착용부(70)와 손등 착용부(40)는 복수의 보조 케이블(65)에 의해 상호 연결되어 있다.
이로써, 손목 착용부(70)를 스트랩(81)으로 사용자의 손목에 착용한 상태에서 손가락 착용부(20)가 장착된 손가락을 관절 운동할 때, 손등 착용부(40) 및 손가락 움직임 감지센서(10)는 손으로부터 이탈하지 않게 된다.
여기서, 보조 케이블(65)은 광케이블로 이루어져, 손목 움직임 감지센서(90)와 손등 착용부(40)를 상호 연결하는 기능 이외에, 손목 움직임 감지센서(90)에 전력을 공급하고, 손목 움직임 감지센서(90)에서 감지된 손목 움직임 데이터를 후술할 제어부(110)로 전송시키는 기능을 가질 수도 있다.
한편, 본 발명의 제1실시예에 따른 손 재활 운동장치(1a)는 제어부(110)를 더 포함한다.
제어부(110)는 손등 착용부(40)에 마련되어 있다.
제어부(110)는 각 손가락 움직임 감지센서(10)와 케이블(30)에 의해 전기적으로 연결되고, 손등 움직임 감지센서(60)와 전기적으로 연결되며, 손목 움직임 감지센서(90)와 보조 케이블(65)에 의해 연결되어, 손가락 움직임 감지센서(10), 손등 움직임 감지센서(60) 및 손목 움직임 감지센서(90)에서 감지된 손가락, 손목 및 손등의 각 움직임 데이터를 전송받아 취합한다.
또한, 제어부(110)는 손가락, 손목 및 손등의 각 움직임 데이터를 통신 모듈(120)을 통해 통신 단말인 서버, 단말기 등으로 전송한다.
통신 모듈(120)은 통신 단말과 본 발명의 제1실시예에 따른 손 재활 운동장치(1a)가 데이터 통신이 가능하도록 동기화된다. 통신 모듈(120)은 각 손가락 움직임 감지센서(10)와, 손등 움직임 감지센서(60)와, 손목 움직임 감지센서(90)에서 감지된 손가락, 손목 및 손등의 각 움직임 데이터를 실시간으로 통신 단말에 제공하게 된다. 통신 단말은 본 발명에 따른 손 재활 운동장치(1a)로부터 통신 모듈(120)을 통해 전송된 사용자의 손 동작 정보 예컨대, 손가락, 손목 및 손등의 각 움직임 데이터를 실시간으로 수신하고, 수신된 사용자의 손 동작 정보에 상응하는 가상의 손 모양 객체를 생성하여 디스플레이 화면을 통해 표시한다. 이에 따라, 사용자는 손가락 재활 운동 과정에서의 자신의 손 동작을 화면을 통해 시각적으로 즉시 확인할 수 있게 됨으로써, 재활 운동에 동기를 부여받을 수 있어 재활 운동에 흥미를 가질 수 있게 된다.
여기서, 본 실시예에서는 제어부(110)가 케이블(30,65)에 의해 각 손가락 움직임 감지센서(10), 손등 움직임 감지센서(60), 손목 움직임 감지센서(90)와 통신가능하게 연결되는 것으로 설명하고 있지만 이에 한정되지 않고, 제어부(110)는 무선통신방식으로 각 손가락 움직임 감지센서(10), 손등 움직임 감지센서(60), 손목 움직임 감지센서(90)와 통신가능하게 연결되어, 각 손가락 움직임 감지센서(10), 손등 움직임 감지센서(60), 손목 움직임 감지센서(90)에서 감지된 손가락, 손목 및 손등의 각 움직임 데이터를 전송받을 수 있다. 무선통신방식으로는 근거리무선통신(near field communication, NFC), 무선 유에스비(wireless USB), 울트라와이드밴드(ultra wide band, UWB), 와이파이(WiFi), 블루투스(bluetooth), 지그비(ZIGBEE), 무선 주파수 통신(radio frequency, RF), 및 적외선 통신(infrared data association, IrDA)을 예로 들 수 있다.
한편, 미 설명된 참조부호 73은 본 발명의 제1실시예에 따른 손 재활 운동장치(1a)의 작동을 조작하기 위한 작동 버튼이다.
이러한 구성에 의하여, 본 발명의 제1실시예에 따른 손 재활 운동장치(1a)를 이용하여 손 재활 훈련하는 과정에 대해 설명한다.
먼저, 엄지, 검지, 중지, 약지, 소지의 각 두 번째 마디에 손가락 착용부(20)를 착용한다.
다음, 손등 착용부(40)와 손목 착용부(70)를 각각 손등 장착수단(50)과 손목 장착수단(80)을 이용하여, 손등과 손목에 착용한다.
이어서, 케이블(30)의 일단부에 연결된 손가락 움직임 감지센서(10)를 각 손가락 착용부(20)의 손가락 움직임 감지센서 착탈부(25)에 삽입 결합한다.
계속해서, 케이블(30)의 타단부를 손등 착용부(40)의 케이블 장착공(47)에 장착하여, 손가락 움직임 감지센서(10)를 케이블(30)를 통해 손등 착용부(40)에 지지한다.
이로써, 본 발명의 제1실시예에 따른 손 재활 운동장치(1a)는 도 4에 도시된 바와 같이, 재활 훈련하고자 하는 손에 착용이 완료된다.
이와 같이, 본 발명의 제1실시예에 따른 손 재활 운동장치(1a)는, 손가락 착용부(20)를 손가락에 먼저 착용한 후, 손가락 움직임 감지센서(11)를 손가락 착용부(20)의 손가락 움직임 감지센서 착탈부(25)에 장착함으로써, 환자의 손가락이 오므려진 상태에서도 간편하게 착용하여 사용할 수 있어, 사용자의 편의성이 향상된다. 또한, 다양한 손가락 길이에 대응하며 다양한 길이의 케이블(30)을 마련함으로써, 본 발명의 제1실시예에 따른 손 재활 운동장치(1a)가 착용되는 손가락 길이에 대응하는 케이블(30)을 선택하여, 해당 케이블(30)을 손가락 움직임 감지센서(10)와 손등 착용부(40)에 연결할 수 있고, 다양한 손가락 길이에 대응하여 케이블만을 교체하며 착용할 수 있어 손가락 길이에 관계없이 사용할 수 있게 된다.
한편, 본 발명의 제1실시예에 따른 손 재활 운동장치(1a)를 착용한 후 손등과 손목만을 고정한 상태에서, 특정의 손가락만을 구부리거나, 또는 엄지와 나머지 손가락 중 어느 하나를 구부려 핀치 동작을 하거나, 또는 도 5에 도시된 바와 같이 전체 손가락을 구부리면, 손가락 움직임 감지센서(10)에서 감지된 손가락 움직임 데이터에 의거하여 손가락이 어떠한 형태로 운동하는지 예컨대, 손가락을 굽히거나, 좌우로 움직이는 정도를 제어부(110)를 통해 확인할 수 있게 된다.
또한, 각 손가락과 손목만을 고정한 상태에서 손등을 운동하면, 손등 움직임 감지센서(60)에서 감지된 손등 움직임 데이터에 의거하여 손등이 어떠한 형태로 운동하지 예컨대, 손등을 굽히거나, 트위스팅하는 정도를 제어부(110)를 통해 확인할 수 있게 된다.
그리고, 각 손가락과 손등을 고정한 상태에서 손목을 운동하면, 손목 움직임 감지센서(90)에서 감지된 손목 움직임 데이터에 의거하여 손목이 어떠한 형태로 관절 운동하는지 예컨대, 손목을 상하로 움직이거나, 트위스팅하는 정도를 제어부(110)를 통해 확인할 수 있게 된다.
또한, 각 손가락과 손등과 손목을 복합적으로 운동하면, 손가락 움직임 감지센서(10), 손등 움직임 감지센서(60), 손목 움직임 감지센서(90)에서 감지된 손가락, 손목, 손등의 각 움직임 데이터에 의거하여 손이 어떠한 형태로 운동하는지를 제어부(110)를 통해 확인할 수 있게 된다.
여기서, 본 발명의 제2실시예에 따른 손 재활 운동장치(1b)를 도 8에 도시된 바와 같이 재활 훈련하고자 하는 손에 착용한 후, 특정의 손가락, 또는 도 9에 도시된 바와 같이 전체 손가락을 구부리면, 손가락 움직임 감지센서(10)에서 감지된 손가락 움직임 데이터에 의거하여 손가락이 어떠한 형태로 관절 운동하는지 제어부(110)를 통해 확인할 수 있게 된다.
마찬가지로, 본 발명의 제2실시예에 따른 손 재활 운동장치(1b)를 착용한 후, 각 손가락과 손목만을 고정한 상태에서 손등을 운동하면, 손등 움직임 감지센서(60)에서 감지된 손등 움직임 데이터에 의거하여 손등이 어떠한 형태로 운동하지 제어부(110)를 통해 확인할 수 있게 된다.
그리고, 본 발명의 제2실시예에 따른 손 재활 운동장치(1b)를 착용한 후, 각 손가락과 손등을 고정한 상태에서 손목을 운동하면, 손목 움직임 감지센서(90)에서 감지된 손목 움직임 데이터에 의거하여 손목이 어떠한 형태로 관절 운동하는지 제어부(110)를 통해 확인할 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 제2실시예에 따른 손 재활 운동장치(1b)를 착용한 후, 각 손가락과 손등과 손목을 복합적으로 운동하면, 손가락 움직임 감지센서(10), 손등 움직임 감지센서(60), 손목 움직임 감지센서(90)에서 감지된 손가락, 손목, 손등의 각 움직임 데이터에 의거하여 손이 어떠한 형태로 운동하는지를 제어부(110)를 통해 확인할 수 있게 된다.
한편, 도 10 내지 도 16에는 본 발명의 제3실시예에 따른 손 재활 운동장치가 도시되어 있다.
본 발명의 제3실시예에 따른 손 재활 운동장치(1c)는 전술한 실시예들과 달리, 제어부(110)가 손등 착용부(40)에 마련되어 있지 않고, 손목 착용부(70)에 마련되어 있다.
제어부(110)는 인쇄회로기판에 실장되어, 손목 착용부(70)의 하우징(71)에 수용된다. 제어부(110)는 복수의 손가락 움직임 감지센서(10)와 복수의 케이블(30)에 의해 전기적으로 연결되어, 각 손가락 움직임 감지센서(10)에서 감지된 손가락 움직임 데이터를 전송받아 취합한다.
또한, 제어부(110)는 손목 움직임 감지센서(90)와 보조 케이블(65)에 의해 전기적으로 연결되어, 손목 움직임 감지센서(90)에서 감지된 손목 움직임 데이터를 전송받아 취합한다.
한편, 손등 착용부(40)에는 손가락 움직임 감지센서(10)와 제어부(110)를 연결하는 복수의 케이블(30)의 경로가 형성되어 있다.
구체적으로, 손등 착용부(40)의 일측에는 복수의 케이블(30)이 고정 또는 이동가능하게 정렬되는 케이블 정렬부(41)가 마련되어 있으며, 이에 손등 착용부(40)에는 복수의 케이블(30)의 경로가 형성된다.
케이블 정렬부(41)는 엄지를 제외한 나머지 손가락에 대응하는 케이블(30)이 정렬되도록 복수의 튜브가 나란하게 배치된 형상을 가진다. 케이블 정렬부(41)는 손등 착용부(40)의 일측에 편중되게 예컨대, 엄지와 인접하게 손등 착용부(40)에 배치된다.
케이블 정렬부(41)는 도 16에 도시된 바와 같이, 각 케이블(30)을 수용하며 부분적으로 둘러싸는 복수의 돌기 형상을 가지며, 이에 각 케이블(30)을 케이블 정렬부(41)에 분리가능하게 장착할 수 있다.
따라서, 각 케이블(30)이 케이블 정렬부(41)에 분리가능하게 장착함으로써, 각 손가락 마디에 배치되는 손가락 움직임 감지센서(10)와 케이블 정렬부(41) 사이의 거리에 대응하여 각 케이블(30)의 길이를 조절할 수 있게 된다.
또한, 약지와 소지에 각각 배치되는 손가락 움직임 감지센서(10)와 케이블 정렬부(41) 사이의 길이가 길어짐에 따라, 검지 및 중지에 배치되는 케이블(30)과의 간섭되는 형상을 방지할 수 있게 된다.
특히, 착용자마다 손가락 길이가 다르더라도, 케이블 정렬부(41)에 의해 케이블(30)의 길이를 착용자의 손가락 길이에 맞추어 제공할 수 있게 된다.
본 실시예에서는 각 손가락 움직임 감지센서(10)에 연결된 복수의 케이블(30) 중 엄지와 검지를 제외한 나머지 케이블(30)들은 각 손가락의 길이방향을 따라 나란하게 배치되지 않고, 케이블 정렬부(41)에 의해 엄지 측 가까이에 편중하며 배치되어 있다. 이에 따라, 오므려진 손가락을 갖는 재활 운동자의 경우, 케이블(30)이 손가락 상태 및 그에 따른 움직임에 대응하여 벤딩가능하게 되어, 손가락의 관절 운동시 케이블(30)이 손등에서 미끄러지는 불편감을 해소하며 재활 운동을 할 수 있게 된다.
그리고, 엄지용 케이블(30)은 후술할 압력측정센서용 케이블(105)과 함께 손등 착용부(40)의 밴드(51) 일측에 마련된다. 엄지용 케이블(30)은 엄지용 케이블 정렬부(43)에 고정 또는 이동가능하게 정렬된다.
여기서, 복수의 케이블(30)은 유연하게 벤딩가능한 원형 단면의 전선으로 이루어질 수 있다.
또한, 손등 착용부(40)의 타측에는 예컨대, 손등의 중앙 영역에는 손등 움직임 감지센서(60)가 착탈되는 손등 움직임 감지센서 착탈부(45)가 마련되어 있다.
이와 같이, 손등 움직임 감지센서(60)가 손등 착용부(40)의 중앙 영역에 배치됨에 따라, 손가락의 관절 운동시 재활 운동하고자 하는 손등의 움직임 측정도를 향상시킬 수 있게 된다.
손등 움직임 감지센서 착탈부(45)는, 손등 움직임 감지센서(60)가 삽입 결합되도록, 장방형의 수용홈으로 형성되어 있다.
여기서, 본 실시예에서의 손등 움직임 감지센서 착탈부(45)는 장방형의 수용홈으로 형성되어 있지만 이에 한정되지 않고, 손등 움직임 감지센서 착탈부는 도시되어 있지 않지만 그 상방이 개구된 후크 형상으로 이루어져, 손등 움직임 감지센서가 손등 움직임 감지센서 착탈부의 상방에서 하방으로 삽입 결합되어, 손등 움직임 감지센서 착탈부가 손등 움직임 감지센서의 양측면을 지지할 수도 있다.
그리고, 손등 움직임 감지센서(60)는 손등 착용부(40)의 손등 움직임 감지센서 착탈부(45)에 착탈가능하게 끼움 결합된다.
손등 움직임 감지센서(60)는 보조 케이블(65)에 의해 제어부(110)와 전기적으로 연결된다. 손등 움직임 감지센서(60)에서 감지된 손등 움직임 데이터는 보조 케이블(65)을 통해 제어부(110)로 전송된다.
그리고, 손목 착용부(70)의 하우징(71)에는 본 발명의 제3실시예에 따른 손 재활 운동장치(1c)의 작동을 온 또는 오프하는 작동 버튼(73)과, 작동 상태를 표시하는 표시램프(75)가 마련되어 있다.
또한, 본 발명의 제3실시예에 따른 손 재활 운동장치(1c)는 압력측정센서(100)를 더 포함할 수 있다.
도 15에는 본 발명의 제3실시예에 따른 손 재활 운동장치(1c)를 착용한 상태에서 엄지와 검지를 핀치하는 상태를 도시한 도면이 도시되어 있다.
압력측정센서(100)는 로드셀 형태를 가질 수 있으며, 엄지에 착용되는 손가락 착용부(20)에 마련된다.
이에, 압력측정센서(100)는 검지, 중지, 약지, 소지 중 어느 하나와 접촉하여 엄지와의 압력 예컨대, 엄지와의 핀치력을 측정한다.
압력측정센서(100)는 압력측정센서용 케이블(105)에 의해 손목 착용부(70)에 마련된 제어부(110)와 전기적으로 연결되어 있다.
이에 따라, 본 발명의 제3실시예에 따른 손 재활 운동장치(1c)의 제어부(110)는 압력측정센서(100)와 압력측정센서용 케이블(105)에 의해 전기적으로 연결되어, 압력측정센서(100)에서 측정된 압력 데이터를 전송받아 취합한다.
그리고, 제어부(110)는 손가락, 손목 및 손등의 각 움직임 데이터와, 압력 데이터를 통신 모듈(120)을 통해 통신 단말(미도시)인 서버, 단말기 등으로 전송할 수 있다.
통신 모듈(120)은 손목 착용부(70)의 하우징(71)에 마련될 수 있다.
통신 모듈(120)은 통신 단말과 본 발명의 일 실시예에 따른 손 재활 운동장치(1)가 데이터 통신이 가능하도록 동기화된다. 통신 모듈(120)은 각 손가락 움직임 감지센서(10)와, 손등 움직임 감지센서(60)와, 손목 움직임 감지센서(90)에서 감지된 손가락, 손목 및 손등의 각 움직임 데이터, 그리고 압력측정센서(100)에서 측정된 압력 데이터를 실시간으로 통신 단말에 제공하게 된다.
통신 단말은 본 발명에 따른 손 재활 운동장치(1)로부터 통신 모듈(120)을 통해 전송된 재활 운동자의 손 동작 정보 예컨대, 손가락, 손목 및 손등의 각 움직임 데이터, 그리고 압력측정센서(100)에서 측정된 압력 데이터를 실시간으로 수신하고, 수신된 재활 운동자의 손 동작 정보에 상응하는 가상의 손 모양 객체를 생성하여 디스플레이 화면을 통해 표시할 수 있다.
이에 따라, 재활 운동자는 손가락 재활 운동 과정에서의 자신의 손 동작을 화면을 통해 시각적으로 즉시 확인할 수 있게 됨으로써, 재활 운동에 동기를 부여받을 수 있어 재활 운동에 흥미를 가질 수 있게 된다.
여기서, 본 실시예에서는 제어부(110)가 케이블(30,65,105)에 의해 각 손가락 움직임 감지센서(10), 손등 움직임 감지센서(60), 손목 움직임 감지센서(90), 압력측정센서(100)와 통신가능하게 연결되는 것으로 설명하고 있지만 이에 한정되지 않고, 제어부(110)는 무선통신방식으로 각 손가락 움직임 감지센서(10), 손등 움직임 감지센서(60), 손목 움직임 감지센서(90), 압력측정센서(100)와 통신가능하게 연결되어, 각 손가락 움직임 감지센서(10), 손등 움직임 감지센서(60), 손목 움직임 감지센서(90), 압력측정센서(100)에서 감지된 손가락, 손목 및 손등의 각 움직임 데이터 및 압력 데이터를 전송받을 수 있다. 무선통신방식으로는 근거리무선통신(near field communication, NFC), 무선 유에스비(wireless USB), 울트라와이드밴드(ultra wide band, UWB), 와이파이(WiFi), 블루투스(bluetooth), 지그비(ZIGBEE), 무선 주파수 통신(radio frequency, RF), 및 적외선 통신(infrared data association, IrDA)을 예로 들 수 있다.
이러한 구성에 의하여, 본 발명의 제3실시예에 따른 손 재활 운동장치(1c)를 착용하는 과정에 대해 설명한다.
먼저, 엄지의 첫 번째 마디와, 검지, 중지, 약지, 소지의 각 두 번째 마디에 손가락 착용부(20)를 착용한다.
다음, 손등 착용부(40)와 손목 착용부(70)를 각각, 손등 착용수단(50)과 손목 착용수단(80)을 이용하여, 손등과 손목에 착용한다.
이어서, 손목 착용부(70)에 지지된 케이블(30)을 손등 착용부(40)의 케이블 정렬부(41) 및 엄지용 케이블 정렬부(43)를 거쳐 각 손가락 착용부(20)를 향해 배치한다.
이어서, 각 케이블(30)의 일단부에 연결된 손가락 움직임 감지센서(10)를 각 손가락 착용부(20)의 손가락 움직임 감지센서 착탈부(25)에 삽입 결합한다.
이로써, 본 발명의 제3실시예에 따른 손 재활 운동장치(1c)는 도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이, 재활 운동하고자 하는 손에 장착된다.
이와 같이, 본 발명의 제3실시예에 따른 손 재활 운동장치(1c)는, 각 손가락 착용부(20)를 각 손가락에 먼저 착용한 후, 손가락 움직임 감지센서(10)를 손가락 착용부(20)의 손가락 움직임 감지센서 착탈부(25)에 장착함으로써, 재활 운동자의 손가락이 오므려진 상태에서도 간편하게 착용하여 사용할 수 있어, 재활 운동자의 편의성이 향상된다.
또한, 다양한 손가락 상태에 대응하며 다양한 길이의 케이블(30)을 마련할 수 있고, 이에 본 발명의 제3실시예에 따른 손 재활 운동장치(1c)가 착용되는 손가락 상태에 대응하는 케이블(30)을 선택하여, 해당 케이블(30)을 손가락 움직임 감지센서(10)와 손목 착용부(70)에 연결할 수 있고, 다양한 손가락 상태에 대응하여 케이블(30)만을 교체하며 착용할 수 있어 손가락 상태에 관계없이 사용할 수 있게 된다.
이에 따라, 재활 운동자는 본 발명의 제3실시예에 따른 손 재활 운동장치(1c)를 착용한 상태에서 도 14에 도시된 바와 같이 손가락을 관절 운동할 때, 각 손가락 움직임 감지센서(10)에서 감지된 손가락 움직임 데이터에 의거하여 각 손가락의 굽힘도를 제어부(110)를 통해 확인하며 재활 운동할 수 있게 된다.
그리고, 도 15에 도시된 바와 같이, 엄지에 착용되는 손가락 착용부(20)에 마련된 압력측정센서(100)를 향해 검지를 접촉 또는 이격시킴으로써, 엄지와 검지를 핀치 운동시킬 수 있게 된다.
이 때, 검지가 압력측정센서(100)를 접촉 또는 이격할 때, 엄지와 검지의 각 손가락 움직임 감지센서(10)에서 감지된 손가락 움직임 데이터에 의거하여 엄지와 검지가 어떠한 형태로 핀치 운동하는지 예컨대, 손가락의 굽힘도를 제어부(110)를 통해 확인할 수 있게 된다.
예컨대, 각 손가락 움직임 감지센서(10)에서 감지된 손가락 움직임 데이터에 의거하여 검지와 엄지가 정상적으로 접촉하는지 또는, 검지와 엄지가 측면 접촉하는지 등, 핀치 운동 상태를 확인할 수 있게 된다. 동시에, 검지가 압력측정센서(100)를 접촉할 때, 압력측정센서(100)는 엄지와 검지에 의해 핀치 압력을 측정한다. 압력측정센서(100)에서 측정된 압력 데이터에 의거하여 엄지와 검지가 어느 정도의 힘에 의해 핀치 운동하였는지를 예컨대, 엄지와 검지에 의해 발생한 핀치력이 얼마인지를 제어부(110)를 통해 확인할 수 있게 된다.
따라서, 본 발명의 제3실시예에 따른 손 재활 운동장치(1c)는 손가락을 핀치 운동할 때, 손가락의 굽힘도와 손가락에 가해지는 압력을 동시에 측정하며 재활 운동할 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 제3실시예에 따른 손 재활 운동장치(1c)는, 각 손가락과 손목만을 고정한 상태에서 손등을 운동하면, 손등 움직임 감지센서(60)에서 감지된 손등 움직임 데이터에 의거하여 손등이 어떠한 형태로 운동하는지 예컨대, 손등을 굽히거나, 트위스팅하는 정도를 제어부(110)를 통해 확인할 수 있게 된다.
그리고, 각 손가락과 손등을 고정한 상태에서 손목을 운동하면, 손목 움직임 감지센서(90)에서 감지된 손목 움직임 데이터에 의거하여 손목이 어떠한 형태로 관절 운동하는지 예컨대, 손목을 상하로 움직이거나, 트위스팅하는 정도를 제어부(110)를 통해 확인할 수 있게 된다.
또한, 각 손가락과 손등과 손목을 복합적으로 운동하면, 손가락 움직임 감지센서(10), 손등 움직임 감지센서(60), 손목 움직임 감지센서(90)에서 감지된 손가락, 손목, 손등의 각 움직임 데이터에 의거하여 손이 어떠한 형태로 운동하는지를 제어부(110)를 통해 확인할 수 있게 된다.
이와 같이, 본 발명의 제3실시예에 따른 손 재활 운동장치(1c)는, 인쇄회로기판에 실장된 제어부를 손목에 배치함으로써, 착용감을 향상시키고, 손등이 움직일 때 재활 운동자가 불편을 느끼지 않고 재활 운동할 수 있게 된다. 또한, 재활 운동시 케이블과 손가락 사이의 마찰을 줄이며, 손가락의 움직임에 방해 없이 원활하게 재활 운동할 수 있게 된다. 그리고, 손가락이 오므려진 상태에서도 간편하게 착용하여 재활 운동할 수 있게 된다.
한편, 전술한 실시예들에서, 손가락 움직임 감지센서와 손등 움직임 감지센서와 손목 움직임 감지센서가 IMU 센서로 구성된 경우, 재활 운동 전에 항시 각 움직임 감지센서의 초기화 과정이 불필요하므로, 재활 운동자의 편의성을 향상시킬 수 있게 된다.
한편, 본 발명에 따른 손 재활 운동장치는 손가락 움직임 감지센서와 케이블이 엄지, 검지, 중지, 약지, 소지 각각에 대응하도록 마련되어 있는 것으로 도시되어 있지만 이에 한정되지 않으며, 다른 실시예로서 손가락 움직임 감지센서와 케이블은 엄지, 검지, 중지, 약지, 소지 중 하나 이상에 대응하여 마련될 수도 있다.
또한, 전술한 실시예들에서의 손 재활 운동장치는 손가락 착용부와 손등 착용부와 손목 착용부가 마련되어 있는 것으로 도시되어 있지만 이에 한정되지 않고, 손가락 착용부와 손등 착용부를 포함하거나, 또는 손가락 착용부와 손목 착용부를 포함할 수도 있다.
손 재활 운동장치가 손가락 착용부와 손등 착용부를 포함하는 경우, 손가락 움직임 감지센서와 손등 착용부는 유선(케이블) 또는 무선으로 통신가능하게 연결될 수 있다. 그리고, 제어부를 손등 착용부에 마련하여, 손가락 움직임 감지센서 및 손등 움직임 감지센서에서 감지된 손가락 및 손등의 각 움직임 데이터를 전송받아 취합할 수도 있다. 이에 따라, 손가락 착용부를 특정한 손가락 마디에 착용하고, 손등 착용부를 손등에 착용한 후, 손가락 움직임 감지센서를 손가락 움직임 감지센서 착탈부에 장착시켜 재활 운동을 할 수 있다.
손 재활 운동장치가 손가락 착용부와 손목 착용부를 포함하는 경우, 손가락 움직임 감지센서와 손목 착용부는 유선(케이블) 또는 무선으로 통신가능하게 연결될 수 있다. 그리고, 제어부를 손목 착용부에 마련하여, 손가락 움직임 감지센서 및 손목 움직임 감지센서에서 감지된 손가락 및 손목의 각 움직임 데이터를 전송받아 취합할 수 있다. 이에 따라, 손가락 착용부를 특정한 손가락 마디에 착용하고, 손목 착용부를 손목에 착용한 후, 손가락 움직임 감지센서를 손가락 움직임 감지센서 착탈부에 장착시켜 재활 운동을 할 수 있다.

Claims (22)

  1. 손가락에 배치되어 손가락의 움직임을 감지하는 손가락 움직임 감지센서;
    상기 손가락 움직임 감지센서와 유선 또는 무선으로 통신가능하게 연결되며 손등에 착용되는 손등 착용부; 및
    상기 손가락 움직임 감지센서가 착탈되는 손가락 움직임 감지센서 착탈부를 가지며, 손가락에 착용되는 손가락 착용부를 포함하고,
    상기 손가락 착용부를 특정한 손가락 마디에 착용하고, 상기 손등 착용부를 손등에 착용한 후, 상기 손가락 움직임 감지센서를 상기 손가락 움직임 감지센서 착탈부에 장착시키는, 손 재활 운동장치.
  2. 손가락에 배치되어 손가락의 움직임을 감지하는 손가락 움직임 감지센서;
    상기 손가락 움직임 감지센서와 유선 또는 무선으로 통신가능하게 연결되며 손목에 착용되는 손목 착용부; 및
    상기 손가락 움직임 감지센서가 착탈되는 손가락 움직임 감지센서 착탈부를 가지며, 손가락에 착용되는 손가락 착용부를 포함하고,
    상기 손가락 착용부를 특정한 손가락 마디에 착용하고, 상기 손목 착용부를 손목에 착용한 후, 상기 손가락 움직임 감지센서를 상기 손가락 움직임 감지센서 착탈부에 장착시키는, 손 재활 운동장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 손가락 착용부는,
    손가락 마디에 결합되는 손가락 튜브; 및
    상기 손가락 튜브의 일측에 마련되어, 상기 손가락 움직임 감지센서가 착탈되는 손가락 움직임 감지센서 착탈부를 포함하는, 손 재활 운동장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 손가락 착용부는,
    손가락이 거치되는 손가락 거치공을 형성하며, 상호 간격을 두고 배치되는 한 쌍의 거치 링; 및
    상기 한 쌍의 거치 링에 연결되고, 상기 손가락 움직임 감지센서가 착탈되는 손가락 움직임 감지센서 착탈부를 포함하는, 손 재활 운동장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 손가락 움직임 감지센서와 상기 손등 착용부는 상기 손가락의 길이방향을 따라 연장된 케이블에 의해 전기적으로 연결되며,
    상기 케이블은 상기 손가락 착용부에 착용된 손가락의 관절 운동에 따라 만곡하게 신축하는, 손 재활 운동장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 손등 착용부에 배치되어, 손등의 움직임을 감지하는 손등 움직임 감지센서를 더 포함하는, 손 재활 운동장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 손등 착용부에 마련되어, 상기 손가락 움직임 감지센서 및 상기 손등 움직임 감지센서에서 감지된 손가락 및 손등의 각 움직임 데이터를 전송받아 취합하는 제어부를 더 포함하는, 손 재활 운동장치.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 손가락 움직임 감지센서와 상기 손목 착용부는 상기 손가락의 길이방향을 따라 연장된 케이블에 의해 전기적으로 연결되며,
    상기 케이블은 상기 손가락 착용부에 착용된 손가락의 관절 운동에 따라 만곡하게 신축하는, 손 재활 운동장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 손목 착용부에 배치되어, 손목의 움직임을 감지하는 손목 움직임 감지센서를 더 포함하는, 손 재활 운동장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 손목 착용부에 마련되어, 상기 손가락 움직임 감지센서 및 상기 손목 움직임 감지센서에서 감지된 손가락 및 손목의 각 움직임 데이터를 전송받아 취합하는 제어부를 더 포함하는, 손 재활 운동장치.
  11. 제1항에 있어서,
    손목에 착용되는 손목 착용부; 및
    상기 손목 착용부에 배치되어, 손목의 움직임을 감지하는 손목 움직임 감지센서를 더 포함하는, 손 재활 운동장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 손등 착용부와 상기 손목 착용부는 유선 또는 무선으로 통신가능하게 연결되는, 손 재활 운동장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 손등 착용부 또는 상기 손목 착용부에 마련되어, 상기 손가락 움직임 감지센서, 상기 손등 움직임 감지센서 및 상기 손목 움직임 감지센서에서 감지된 손가락, 손등 및 손목의 각 움직임 데이터를 전송받아 취합하는 제어부를 더 포함하는, 손 재활 운동장치.
  14. 복수의 손가락에 각각 배치되어, 각 손가락의 움직임을 감지하는 복수의 손가락 움직임 감지센서;
    복수의 상기 손가락 움직임 감지센서에 각각 연결되어, 손목을 향해 길이 연장된 복수의 케이블;
    복수의 상기 케이블의 경로를 형성하며, 손등에 착용되는 손등 착용부;
    복수의 상기 케이블이 연결되며, 손목에 착용되는 손목 착용부; 및
    인쇄회로기판에 실장되며 상기 손목 착용부에 마련되어, 복수의 상기 손가락 움직임 감지센서에서 감지된 손가락 움직임 데이터를 각각 복수의 상기 케이블을 통해 전송받아 취합하는 제어부를 포함하는, 손 재활 운동장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 손등 착용부에 마련되어, 손등의 움직임을 감지하는 손등 움직임 감지센서; 및
    상기 제어부와 상기 손등 움직임 감지센서를 전기적으로 연결하는 보조 케이블을 더 포함하며,
    상기 제어부는 상기 손등 움직임 감지센서에서 감지된 손등 움직임 데이터를 상기 보조 케이블을 통해 전송받아 취합하는, 손 재활 운동장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 손등 착용부는 상기 손등 움직임 감지센서가 착탈되는 손등 움직임 감지센서 착탈부를 더 포함하는, 손 재활 운동장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 손등 착용부에 마련되어, 복수의 상기 케이블을 고정 또는 이동가능하게 정렬하는 케이블 정렬부를 더 포함하는, 손 재활 운동장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 케이블 정렬부는 엄지와 인접하게 손등에 배치되고, 상기 손등 움직임 감지 센서 착탈부는 손등의 중앙 영역에 배치되는, 손 재활 운동장치.
  19. 제14항에 있어서,
    상기 손목 착용부에 마련되어, 손목의 움직임을 감지하는 손목 움직임 감지센서를 더 포함하며,
    상기 제어부는 상기 손목 움직임 감지센서에서 감지된 손목 움직임 데이터를 전송받아 취합하는, 손 재활 운동장치.
  20. 제14항에 있어서,
    상기 손가락 움직임 감지센서가 착탈되는 손가락 움직임 감지센서 착탈부를 가지며, 손가락에 착용되는 손가락 착용부를 더 포함하는, 손 재활 운동장치.
  21. 제14항에 있어서,
    복수의 상기 케이블은 벤딩가능한 원형 단면의 전선으로 이루어지며, 각 손가락의 상태에 따른 각 손가락의 관절 운동에 대응하는 길이를 갖는, 손 재활 운동장치.
  22. 제14항에 있어서,
    엄지에 착용되는 상기 손가락 착용부에 마련되어, 검지, 중지, 약지, 소지 중 어느 하나가 접촉하여, 손가락에 발생하는 압력을 측정하는 압력측정센서를 더 포함하며,
    상기 제어부는 상기 압력측정센서에서 측정된 압력 데이터를 전송받아 취합하는, 손 재활 운동장치.
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