경추 추간판 탈출증 환자를 위한 베개 장치
pillow for patients with cervical disc herniation
특허 요약
본 발명은 형상기억합금 와이어의 길이 조절에 의한 머리 받침의 높낮이 변경을 통해 경추 추간판 탈출증 환자에게 경추 신전 운동을 유도하고, 장기적인 재활치료를 유도하는 베개 장치에 관한 것으로서, 형상기억합금 와이어를 고정 함과 동시에 길이 변화를 통해 수평래크기어에 힘을 제공하는 동력부, 와이어의 길이 변화에 의해 생긴 장력을 직선 운동으로 변환하는 수평래크기어, 수평래크기어의 이와 맞물림으로써 수평래크기어의 움직임을 회전운동으로 변환하는 제1 기어, 제1 기어의 회전운동을 제2 기어와 제3 기어에 전달하는 축, 제2 기어, 제3 기어를 포함한 회전부, 제2 기어의 이와 맞물림으로써 제2 기어의 회전운동을 직선운동으로 변환하는 제1 수직래크기어, 제3 기어의 이와 맞물림으로써 제3 기어의 회전운동을 직선운동으로 변환하는 제2 수직래크기어, 제1 수직래크기어와 제2 수직래크기어에 고정된 머리판으로 이루어져 있는 구동부를 포함한다. 본 발명의 베개 장치는 전류의 흐름을 제어하는 방법으로 사용자가 원하는 경추 신전 운동을 유도할 수 있어 재활치료에 도움이 되는 물리적 자극을 지속적, 주기적으로 줄 수 있고, 또한 기존의 모터를 이용한 구동 방식에서 발생하는 소음과 진동이 없어 사용자가 보다 편안하게 물리치료를 제공받을 수 있도록 한다.
청구항
번호청구항
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청구항 1 에 있어서,상기 형상기억합금 와이어는,양단이 와이어 고정부에 의해 고정되어 있고 끝부분이 절연된 것을 특징으로 하는 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치.

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경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치에 있어서,형상기억합금 와이어를 고정 함과 동시에 와이어의 길이 변화를 이용해 수평래크기어에 힘을 제공하는 동력부와;와이어의 길이 변화에 의해 직선으로 운동하는 수평래크기어, 수평래크기어의 움직임을 회전운동으로 변환하는 제 1 기어, 제 1 기어의 회전운동을 제 2 기어와 제 3 기어에 전달하는 축, 제 2 기어 및 제 3 기어를 포함하는 회전부; 및제 2 기어의 회전운동을 직선운동으로 변환하는 제 1 수직래크기어와 제 3 기어의 회전운동을 직선운동으로 변환하는 제 2 수직래크기어, 제 1 수직래크기어와 제 2 수직래크기어에 고정된 머리판으로 이루어져 있는 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치.

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청구항 1 에 있어서,상기 동력부는,형상기억합금 와이어의 양단에 전극을 연결하여 전류를 흘려주면, 전류의 열작용으로 인한 온도 상승에 의해 와이어가 수축하는 방식으로 동력을 제공받는 것을 특징으로 하는 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치.

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청구항 1 에 있어서,상기 형상기억합금 와이어는,장치 안에서 구동에 필요한 충분한 길이가 확보될 수 있도록 여러 개의 가이드베어링 장치에 걸쳐 있으며 전체 와이어의 양단은 특정 위치에 고정되어 있는 것을 특징으로 하는 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치.

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청구항 1 내지 청구항 3 중 어느 한 항에 있어서,상기 형상기억합금 와이어는,와이어를 통과하는 전류 및 발열로부터 사용자를 보호하기 위해 절연물질로 감싸져 있는 것을 특징으로 하는 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치.

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청구항 1 에 있어서,상기 동력부는,수평래크기어에 제 1 관통구 및 제 2 관통구가 형성되어 있으며, 수평래크기어에 형상기억합금 와이어가 걸칠 수 있도록 한 끝이 제 1 관통구로 들어가 제 2 관통구로 나온 뒤, 양단이 고정된 채로 수축 시 발생하는 장력을 통해 수평래크기어 전체를 이동시키는 것을 특징으로 하는 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치.

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청구항 1 에 있어서,상기 동력부는,수평래크기어가 수평방향으로만 움직일 수 있도록 제한함과 동시에 수평래크기어가 제 1 기어와 맞물려서 동력전달이 일어날 수 있도록 수평래크기어에 형성된 톱니 날 형태의 이를 외부에 노출시킬 수 있는 구조를 가진 수평래크 가이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치.

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청구항 1 에 있어서,상기 축이 축홀더의 베어링에 의해 고정되어 회전만 가능하도록 움직임이 제한되어 있고, 제 1 기어, 제 2 기어, 제 3 기어가 하나의 축에 각각 평행키로 고정되어 있어 모두 같은 회전 속도로 회전하는 것을 특징으로 하는 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치.

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청구항 8 에 있어서,제 2 기어 및 제 3 기어의 회전에 의해 움직이는 상기 제 1 수직래크기어 및 제 2 수직래크기어의 변위는,제 2 기어 및 제 3 기어가 제 1 기어보다 큰 지름을 갖기 때문에 제 1 기어와 맞물려 움직이는 수평래크기어에 비해 해당 지름비 만큼 증폭되며, 제 2 기어와 제 3 기어는 지름이 같기 때문에 제 1 수직래크기어와 제 2 수직래크기어는 서로 같은 변위를 갖는 것을 특징으로 하는 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치.

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청구항 1에 있어서,상기 회전부 및 구동부는,제 2 기어를 보호함과 동시에 제 2 기어와 맞물리는 제 1 수직래크기어가 수직 방향으로만 움직이도록 제한하는 수직래크 가이드를 포함하는 제 2 기어커버와;제 3 기어를 보호함과 동시에 제 3 기어와 맞물리는 제 2 수직래크기어가 수직 방향으로만 움직이도록 제한하는 수직래크 가이드를 포함하는 제 3 기어커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치.

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청구항 1 에 있어서,상기 머리판은,제 1 수직래크기어 및 제 2 수직래크기어 아래에 고정되어 있는 제 1 스프링 및 제 2 스프링에 의해 초기 하중이 지지되며, 상기 회전부 및 구동부의 동작으로 상기 머리판과 함께 제 1 수직래크기어 및 제 2 수직래크기어가 하강할 때 제 1 스프링 및 제 2 스프링이 압축되면서 복원력을 저장하는 것을 특징으로 하는 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치.

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청구항 11 에 있어서,상기 제 1 수직래크기어 및 제 1 스프링은, 제 1 수직래크기어에 형성되어 있는 제 3 관통구와 제 1 스프링의 중공을 통해 원주 형태의 제 1 스프링 가이드를 관통시키며,제 2 수직래크기어 및 제 2 스프링은,제 2 수직래크기어에 형성되어 있는 제 4 관통구와 제 2 스프링의 중공을 통해 원주 형태의 제 2 스프링 가이드를 관통시킴으로 인해,제 1 수직래크기어 및 제 2 수직래크기어의 하강에 따른 제 1 스프링 및 제 2 스프링의 압축 시 각 스프링에 좌굴 현상이 발생하지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 경추 추간판 탈출증 환자용 베개 장치.

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