KR101060732B1 - Knee one-way brake device - Google Patents

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Abstract

본 발명은 의지 슬관절 일방향 브레이크 장치를 제공한다. 의지 슬관절 일방향 브레이크 장치는 입각기시 소켓부가 결합된 상부바디가 제1축을 중심축으로 하여 회전가능하도록 제공되고, 종아리의지가 결합된 하부바디가 상부 바디 회전에서 작동된 원웨이 클러치에 의해 제1축과 나란한 제2축을 중심축으로 하여 슬관절의 굴곡방향인 일방향으로 회전되는 것이 제한되도록 제공된다.The present invention provides a will knee joint unidirectional brake device. The knee joint unidirectional brake device is provided such that the upper body coupled with the socket portion is rotatable about the first axis at the time of standing, and the lower body coupled with the calf will is operated by the one-way clutch operated in the upper body rotation. Rotation in one direction, which is the bending direction of the knee joint, is provided such that the second axis parallel to the center axis is limited.

Description

의지 슬관절 일방향 브레이크 장치{KNEE ASSEMBLY WITH ONE WAY BRAKE}Knee one-way brake device of the knee {KNEE ASSEMBLY WITH ONE WAY BRAKE}

본 발명은 대퇴절단자가 착용하는 의지 슬관절 일방향 브레이크 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 대퇴절단자가 착용하는 의지의 슬관절 부분으로, 슬관절의 굴곡(무릎이 굽혀지는 것)과 신전(무릎이 펴지는 것)기능을 대신하고, 의지 장착자의 체중에 따른 슬관절 굴곡방향에 대한 저항을 자동으로 조절하여 의지 장착자가 과도한 굴곡으로 넘어지는 것을 방지하여 의지 장착자의 보행 안정성을 유지하는 의지 슬관절 일방향 브레이크 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a one-way braking device of the knee joint worn by the femoral thigh, and more particularly, to the knee joint portion of the thigh worn by the thigh joint, the knee flexion (the knee is bent) and the extension (the knee to be stretched). It will replace the function, and automatically adjusts the resistance to the knee flexion direction according to the weight of the willer to prevent the willer from falling over excessive flexion to the knee joint one-way brake device to maintain the walking stability of the willer .

사람의 보행주기는 입각기와 유각기로 이루어진다. 이 주기 동안 슬관절은 굴곡과 신전을 반복하게 된다. 입각기는 발이 지면에 닿아있는 시기이고, 유각기는 발이 지면에 닿아 있지 않는 시기를 일컫는다. 입각기 동안 발은 발뒤꿈치, 발바닥, 그리고 발가락 순서로 지면에 닿고 상기 순서로 지면으로부터 떨어진다. 발이 지면에 닿아있는 동안에는 보행자의 체중이 발에 전달된다. 일반적인 사람의 보행은 슬관절에서 체중부하를 견딜 수 있는 근육이 존재하여 슬관절의 굴곡에 대한 저항을 가져 안정적인 보행을 할 수 있다.The walking cycle of a person consists of a standing and a stiletto. During this cycle, the knee repeats flexion and extension. The standing period is when the foot is touching the ground, and the standing period is when the foot is not touching the ground. During the standing phase, the foot touches the ground in the order of the heel, the sole, and the toes, and falls off the ground in that order. While the foot is on the ground, the weight of the pedestrian is transmitted to the foot. In general, the gait in the knee is able to withstand the weight load of the knee joint, so that the knee flexion resistance can be stable walking.

대퇴절단자들은 후천적 사고 등으로 대퇴부가 절단된 사람들이며, 정상적인 보행이 어렵다. 따라서, 대퇴절단자들은 보행을 위해 일반적으로 슬관절 기능을 대신하는 대퇴의지를 착용한다.Femoral cutters are people whose thighs are severed due to acquired accidents, and it is difficult to walk normally. Thus, thigh cutters generally wear thigh wills to replace knee function for walking.

도 1은 대퇴절단자들이 종래의 브레이크 장치를 가진 대퇴의지를 착용하여 보행하는 모습을 간략하게 나타내는 도면이다.1 is a view briefly showing the thigh cutters walking by wearing a conventional thigh will with a brake device.

도 1을 참조하면, 인공발(3)의 뒤꿈치가 지면에 닿는 순간 대퇴절단자의 체중이 대퇴의지에 가해진다. 가해진 하중에 의해 종아리 의지(4)와 소켓부(6)는 브레이크 장치(5)의 마찰력에 의해 회전축이 완전히 고정되어 굴곡 및 신전이 제한된다. 브레이크 장치(5)의 굴곡 및 신전의 제한은 인공발(3)의 뒷꿈치가 지면과 접촉하는 순간(A)부터 인공발의 발가락이 지면으로부터 떨어지는 순간(D)까지 지속된다.1, the weight of the femoral cutter is applied to the thigh will at the moment when the heel of the artificial foot 3 touches the ground. By the applied load, the calf will 4 and the socket portion 6 are completely fixed to the rotating shaft by the frictional force of the brake device 5, thereby limiting bending and extension. The bending and extension of the brake device 5 lasts from the moment A when the heel of the artificial foot 3 contacts the ground to the moment D when the toe of the artificial foot falls off the ground.

대퇴의지에 가해진 하중에 의해 소켓부(6)의 신전이 제한되므로, 대퇴절단자의 보행이 자연스럽지 못하게 된다. 특히, 인공발(3)의 바닥면 대부분이 지면에 닿아 있는 동안(B)에는 소켓부(6)가 대퇴절단자의 절단부를 따라 정상적인 회전을 하지 못하므로 대퇴절단자의 골반부가 정상인의 골반부가 위치하는 높이(2)보다 낮게 위치하게 된다. 이로 인하여, 대퇴절단자의 보행시 절뚝임이 발생되고, 브레이크를풀기 위해 엉덩이를 들어올리는 행동과 같은 부자연스러운 보행을 하게 된다.Since the extension of the socket portion 6 is limited by the load applied to the thigh will, the walking of the thigh cutter is not natural. Particularly, while most of the bottom surface of the artificial foot 3 is in contact with the ground (B), the socket part 6 does not rotate normally along the cutting part of the femoral cutter. It is located lower than the height (2). Due to this, limping occurs during the walking of the femoral cutter, causing unnatural walking such as lifting the hips to release the brakes.

본 발명은 대퇴의지 착용자의 보행을 자연스럽게 하고, 체중 작용시 일방향 브레이크의 작동으로 정상인과 같은 슬관절의 과도한 굴곡에 대한 저항 및 신전 기능을 대신하고, 체중이 가해지지 않는 경우 일방향 브레이크가 해제되어 정상인과 같은 슬관절의 굴곡 및 신전기능을 대신하기 위한 의지 슬관절 일방향 브레이크 장치를 제공한다.According to the present invention, the thigh will wearer naturally walks and replaces resistance and extension function to excessive flexion of the knee joint such as a normal person by the operation of the one-way brake when the weight is applied, and the one-way brake is released when the weight is not applied. It provides a willing one-way brake device to replace the flexion and extension function of the same knee joint.

또한, 본 발명은 대퇴절단자의 비균형적 보행으로 대퇴절단자의 근골격계 문제발생을 예방할 수 있는 의지 슬관절 일방향 브레이크 장치를 제공한다.In addition, the present invention provides a will knee joint unidirectional braking device that can prevent the occurrence of musculoskeletal problems of the femoral cutter by asymmetrical walking of the femoral cutter.

본 발명은 의지 슬관절 일방향 브레이크 장치를 제공한다. 의지 슬관절 일방향 브레이크 장치는 소켓부가 결합된 상부 바디와 종아리의지가 결합된 하부 바디를 연결하는 브레이크 부재를 포함하되, 상기 브레이크 부재는 입각기시, 상기 상부 바디가 제1축을 중심축으로 하여 회전가능하도록 제공되고, 상기 상부 바디로 전달된 하중에 의해 상기 하부 바디가 상기 제1축과 나란한 제2축을 중심축으로 하여 일방향으로 회전되는 것이 제한되도록 제공된다.The present invention provides a will knee joint unidirectional brake device. The will knee joint unidirectional brake device includes a brake member for connecting the upper body coupled to the socket portion and the lower body coupled to the calf will, the brake member is such that the upper body is rotatable about the first axis when standing The lower body is provided to limit rotation of the lower body in one direction about a second axis parallel to the first axis by a load transmitted to the upper body.

상기 브레이크 부재는 상기 상부 바디와 상기 하부 바디 사이에 위치하는 브레이크 바디; 및 상기 브레이크 바디에 삽입되며, 상기 하부 바디의 회전을 조절하는 원웨이 클러치을 포함한다.The brake member may include a brake body positioned between the upper body and the lower body; And a one-way clutch inserted into the brake body to control rotation of the lower body.

상기 원웨이 클러치는 상기 브레이크 바디에 고정설치되며, 그 내측면에 반경방향을 따라 복수개의 홈들이 서로 이격하여 형성된 외륜; 상기 외륜의 내측에 위치하는 내륜; 상기 외륜과 상기 내륜 사이에 서로간에 일정간격 이격하여 복수개 배치되며, 그 일부가 상기 홈 내에 위치하는 복수개의 니들 베어링; 및 상기 니들 베어링의 양단에 각각 위치하며, 상기 니들 베이링의 각 일단이 삽입되는 홈들이 형성된 한 쌍의 니들 리테이너를 포함하며, 상기 제1축은 상기 원웨이 클러치으로부터 이격하여 상기 브레이크 바디에 삽입되고, 상기 제2축은 상기 내륜에 고정삽입되고, 상기 하부 바디는 상기 제2축에 고정결합하며, 각각의 상기 홈은 상기 니들 베어링의 양방향 회전이 가능한 제1공간 및 상기 니들 베어링의 일방향 회전이 제한되는 제2공간을 가지며, 상기 니들 베어링은 상기 니들 리테이너의 회전에 의해 상기 제1공간과 상기 제2공간 사이에서 이동된다.The one-way clutch is fixed to the brake body, the outer ring formed on the inner surface of the plurality of grooves spaced apart from each other along the radial direction; An inner ring located inside the outer ring; A plurality of needle bearings disposed between the outer ring and the inner ring at predetermined intervals from each other, a part of which is located in the groove; And a pair of needle retainers respectively positioned at both ends of the needle bearing and having grooves into which one end of the needle bearing is inserted, wherein the first shaft is inserted into the brake body spaced apart from the one-way clutch. The second shaft is fixedly inserted into the inner ring, the lower body is fixedly coupled to the second shaft, and each of the grooves has a first space capable of bidirectional rotation of the needle bearing and one direction rotation of the needle bearing. The needle bearing is moved between the first space and the second space by the rotation of the needle retainer.

상기 브레이크 바디에는 상기 제2축과 나란한 방향으로 구동공간이 형성되고, 상기 의지 슬관절 일방향 브레이크 장치는 상기 상부 바디와 상기 브레이크 바디 사이에 위치하며, 상기 상부 바디로 전달된 하중에 의해 상하 방향으로 이동하는 지지축; 및 상기 구동공간에 상기 제2축과 나란한 방향으로 배치되며, 상기 지지축의 이동에 의해 상기 구동공간 내에서 상하방향으로 이동하는 구동 샤프트를 포함하되, 상기 니들 리테이너는 상기 구동 샤프트의 이동에 의해 회전된다.The brake body has a driving space formed in a direction parallel to the second axis, and the will joint one-way brake device is located between the upper body and the brake body, and moves up and down by a load transmitted to the upper body. Supporting shaft; And a drive shaft disposed in the drive space in a direction parallel to the second axis and moving up and down in the drive space by the movement of the support shaft, wherein the needle retainer is rotated by the movement of the drive shaft. do.

상기 구동공간은 상기 제1축과 상기 원웨이 클러치 사이 영역에 형성된다.The drive space is formed in a region between the first shaft and the one-way clutch.

상기 니들 리테이너는 각각 상기 외륜에 대응하는 지름을 가지며, 내측에 상기 홈이 형성된 원형부; 및 상기 원형부의 지름 방향으로 돌출되며, 그 가장자리영역에 유지홀이 형성된 돌출부를 가지며, 상기 구동 샤프트는 그 일부가 상기 유지홀에 삽입된다.The needle retainer each has a diameter corresponding to the outer ring, the circular portion the groove is formed inside; And a protrusion protruding in the radial direction of the circular portion and having a retaining hole formed at an edge thereof, and a portion of the drive shaft is inserted into the retaining hole.

상기 의지 슬관절 일방향 브레이크 장치는 상기 구동 샤프트의 하부에 위치하며, 상기 지지축에 의해 이동된 상기 구동 샤프트 및 상기 니들 리테이너를 기 설정 위치로 회복시키는 리턴 스프링을 더 포함한다.The will knee joint unidirectional brake device further includes a return spring positioned below the drive shaft and returning the drive shaft and the needle retainer moved by the support shaft to a preset position.

상기 지지축의 상단은 상기 브레이크 바디의 상단보다 높게 위치한다.The upper end of the support shaft is located higher than the upper end of the brake body.

상기 상부 바디와 상기 브레이크 바디 사이에 위치하며, 상기 상부 바디의 회전시, 상기 상부 바디와 상기 브레이크 바디의 상단이 접촉하는 것을 방지하는 상부 쿠션을 더 포함하되, 상기 상부 쿠션은 상기 원웨이 클러치가 삽입된 상기 브레이크 바디의 영역 상부에 위치한다.Located between the upper body and the brake body, further comprises an upper cushion to prevent the upper body and the upper end of the brake body in contact with the rotation of the upper body, the upper cushion is the one-way clutch Located above the area of the brake body inserted.

상기 브레이크 바디와 상기 하부 바디 사이에 위치하며, 상기 하부 바디의 회전시 상기 하부 바디와 상기 브레이크 바디의 하단이 접촉하는 것을 방지하는 하부 쿠션을 더 포함하되, 상기 하부 쿠션은 상기 제1축이 삽입된 상기 브레이크 바디의 영역 하부에 위치한다.Located between the brake body and the lower body, and further comprising a lower cushion to prevent the lower body and the lower end of the brake body in contact with the rotation of the lower body, the lower cushion is inserted into the first shaft Is located under the area of the brake body.

본 발명에 의하면, 인공발이 지면에 닿아 있는 동안 대퇴절단자의 절단부를 따라 소켓부가 회전되므로 대퇴절단자의 보행이 자연스러워 진다.According to the present invention, since the socket portion is rotated along the cutting portion of the thigh cutter while the artificial foot is in contact with the ground, the tread cutter's walking becomes natural.

또한, 본 발명에 의하면, 원웨이 마찰 브레이크의 자동 작동에 의하여 불규칙적인 노면이나 계단에서 슬관절의 회전에 대한 저항을 주어 대퇴의지 착용자의 과도한 슬관절 굴곡에 의한 넘어짐과 같은 현상을 방지하여 보행 안정성을 주게 된다In addition, according to the present invention, by the automatic operation of the one-way friction brake to give resistance to the rotation of the knee joint on the irregular road surface or stairs to prevent the phenomenon such as fall due to excessive knee flexion of the wearer of the thigh will give walking stability do

또한, 본 발명에 의하면, 대퇴절단자의 자연스런 보행으로 비균형적 보행으로 인한 대퇴절단자의 곤골격계 문제발생이 예방된다.In addition, according to the present invention, the spontaneous system problem of the femoral cutter due to unbalanced walking by the natural walking of the femoral cutter is prevented.

도 1은 대퇴절단자들이 종래의 브레이트 장치를 가진 대퇴의지를 착용하여 보행하는 모습을 간략하게 나타내는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 대퇴의지를 나타내는 사진이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 의지 슬관절 일방향 브레이크 장치를 나타내는 사시도이다.
도 4는 도 3의 의지 슬관절 일방향 브레이크의 분해 사시도이다.
도 5는 도 4의 브레이크 부재를 나타내는 분해 사시도이다.
도 6은 의지 슬관절 장치의 일방향 브레이크 장치를 나타내는 단면도이다.
도 7은 도 6의 a를 확대하여 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명의 대퇴의지에 따른 보행모습을 간략하게 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 의지 슬관절 일방향 브레이크 장치의 구동을 나타내는 단면도이다.
도 10은 도 9의 a를 확대하여 나타낸 도면이다.1 is a view briefly showing the thigh cutters walking by wearing a conventional thigh with a brate device.
Figure 2 is a photograph showing the thigh will in accordance with an embodiment of the present invention.
3 is a perspective view showing the will knee joint unidirectional brake device according to an embodiment of the present invention.
4 is an exploded perspective view of the will knee joint unidirectional brake of FIG.
5 is an exploded perspective view illustrating the brake member of FIG. 4.
6 is a cross-sectional view showing a one-way brake device of the knee joint apparatus.
FIG. 7 is an enlarged view of a of FIG. 6.
8 is a view briefly showing the appearance of walking according to the thigh will of the present invention.
9 is a cross-sectional view showing the driving of the will knee joint unidirectional brake device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 10 is an enlarged view of a of FIG. 9.

이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면, 도 2 내지 도 10을 참조하여 더욱 상세하게 설명한다. 본 발명의 실시예는 여러가지 형태로 변형할 수 있으며, 본 발명의 범위가 아래의 실시 예들로 한정되는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다. 따라서 도면에서의 요소의 형상은 보다 명확한 설명을 강조하기 위해 과장되었다.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings, FIGS. 2 to 10. Embodiments of the invention may be modified in various forms, the scope of the invention should not be construed as limited to the following embodiments. This example is provided to more completely explain the present invention to those skilled in the art. Thus, the shape of the elements in the figures has been exaggerated to emphasize a clearer description.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 대퇴의지를 나타내는 사진이다. Figure 2 is a photograph showing the thigh will in accordance with an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 대퇴의지(1)는 소켓부(10), 종아리의지(20), 인공발(30), 그리고 의지 슬관절 일방향 브레이크 장치(1000)를 포함한다.Referring to FIG. 2, the thigh will 1 includes a socket portion 10, a calf will 20, an artificial foot 30, and a limb knee joint unidirectional brake device 1000.

소켓부(10)는 대퇴의지(1)의 영역 중 상부에 위치하며, 대퇴절단자의 절단부에 장착되어 대퇴절단자의 보행시 절단부를 지지한다. 종아리의지(20)는 대퇴의지(1) 영역 중 하부에 위치하며, 의지 슬관절 일방향 브레이크 장치(1000)를 통해 소켓부(10)와 연결된다. 종아리의지(20)는 대퇴절단자의 보행시 소켓부(10)와 의지 슬관절 일방향 브레이크(1000)를 지지한다. 인공발(30)은 종아리의지(20)의 하단에 제공되며, 대퇴절단자의 보행중 지면과 접촉한다. 인공발(20)은 보행 주기의 60%정도 동안 지면과 접촉하며, 인공발의 뒷꿈치, 발바닥, 그리고 발끝 순으로 지면과 접촉된다. 의지 슬관절 일방향 브레이크 장치(1000)는 소켓부(10)와 종아리의지(20)를 연결하며, 대퇴절단자의 보행시 소켓부(10)와 종아리의지(20)의 회전을 제어한다.The socket portion 10 is located at an upper portion of the region of the thigh will 1, and is mounted on the cutting portion of the femoral cutter 1 to support the cutting portion when the thigh cutter is walking. The calf will 20 is located at the lower part of the femoral will 1 area and is connected to the socket portion 10 through the will knee joint one-way brake device 1000. The calf will 20 supports the socket portion 10 and the will knee joint unidirectional brake 1000 when the thigh cutter is walking. The artificial foot 30 is provided at the bottom of the calf will 20 and contacts the ground during walking of the thigh cutter. The prosthesis 20 is in contact with the ground for about 60% of the walking cycle, and is in contact with the ground in the order of the heel, sole, and toe of the artificial foot. The knee joint one-way brake device 1000 connects the socket portion 10 and the calf will 20, and controls the rotation of the socket portion 10 and the calf will 20 when the thigh cutter is walking.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 의지 슬관절 일방향 브레이크 장치를 나타내는 사시도이고, 도 4는 도 3의 의지 슬관절 일방향 브레이크의 분해 사시도이다.3 is a perspective view of the will knee joint unidirectional brake device according to an embodiment of the present invention, Figure 4 is an exploded perspective view of the will knee joint one-way brake of FIG.

도 2 내지 4를 참조하면, 의지 슬관절 일방향 브레이크 장치(1000)는 상부바디(100), 하부 바디(200), 그리고 브레이크 부재(300)를 포함한다.2 to 4, the will knee joint unidirectional brake device 1000 includes an upper body 100, a lower body 200, and a brake member 300.

상부 바디(100)는 소켓부(10)와 브레이크 부재(300)를 연결하며, 제1축(121)을 중심으로 회전가능하도록 제공된다. 상부바디(100)는 상부판(111), 상부돌출부(112), 그리고 하부돌출부(113,115)를 가진다. The upper body 100 connects the socket part 10 and the brake member 300 and is provided to be rotatable about the first shaft 121. The upper body 100 has an upper plate 111, an upper protrusion 112, and a lower protrusion 113, 115.

상부판(111)은 대체로 사각형상의 판으로 제공되며, 브레이크 부재(300)의 상부에 위치한다. 상부돌출부(112)는 상부판의 상면으로부터 상부로 돌출된다. 상부돌출부(112)는 소켓부(10)의 하단에 삽입되어 소켓부(10)와 상부 바디(100)를 결합한다.The upper plate 111 is provided as a generally rectangular plate and is positioned above the brake member 300. The upper protrusion 112 protrudes upward from the upper surface of the upper plate. The upper protrusion part 112 is inserted into the lower end of the socket part 10 to couple the socket part 10 and the upper body 100.

하부돌출부(113,115)는 상부판(111)의 하면으로부터 하부로 돌출된다. 구체적으로, 하부돌출부(113,115)는 제1하부돌출부(113)와 제2하부돌출부(115)를 가지며, 제1하부돌출부(113)는 상부판(111)의 면들 중 제1축(121)이 배치되는 방향에 수직한 면으로부터 아래방향으로 돌출된다. 제2하부돌출부(115)는 제1하부돌출부(113)가 형성된 상부판(111)의 일면과 대향하는 타면으로부터 아래방향으로 돌출되며, 제1하부돌출부(113)와 나란하게 배치된다. 제1하부돌출부(113)와 제2하부돌출부(115)는 대체로 상부판(111)의 하면 가장자리영역에서 돌출된다. 상부판(111)과 제1, 2하부돌출부(113,115)의 구성은 하부 및 양 측부가 개방된 상부공간(US)을 형성하며, 상부공간(US)은 브레이크 부재(300)의 상부가 위치하는 공간으로 제공된다.The lower protrusions 113 and 115 protrude downward from the lower surface of the upper plate 111. In detail, the lower protrusions 113 and 115 have a first lower protrusion 113 and a second lower protrusion 115, and the first lower protrusion 113 has a first axis 121 of the surfaces of the upper plate 111. It projects downward from a plane perpendicular to the direction in which it is arranged. The second lower protrusion 115 protrudes downward from the other surface facing the one surface of the upper plate 111 on which the first lower protrusion 113 is formed, and is arranged in parallel with the first lower protrusion 113. The first lower protrusion 113 and the second lower protrusion 115 protrude from the lower edge region of the upper plate 111. The upper plate 111 and the first and second lower protrusions 113 and 115 form an upper space US in which the lower and both sides are open, and the upper space US includes an upper portion of the brake member 300. Provided as space.

제1하부돌출부(113)와 제2하부돌출부(115) 각각에는 제1축(121)이 삽입되는 홀(114,116)이 서로 대향하여 형성된다. 제1축(121)은 제1하부돌출부(113)에 형성된 홀(114), 후술하는 브레이크 바디(도 5의 310)에 형성된 제1홀(311), 그리고 제2하부돌출부(115)에 형성된 홀(116)에 순차적으로 삽입된다. 제1축(121)의 양 단에는 제1축(121)이 제1, 2하부돌출부(113,115) 및 브레이크 바디(310)에 형성된 홀(114, 116, 311)들로부터 빠지지 않도록 고정링(122,123)이 제공된다. 고정링(122,123)은 제1하부돌출부(113)와 제2하부돌출부(115)의 외측으로 돌출된 제1축(121)의 양단에 각각 제공된다.In each of the first lower protrusion 113 and the second lower protrusion 115, holes 114 and 116 into which the first shaft 121 is inserted are formed to face each other. The first shaft 121 is formed in the hole 114 formed in the first lower protrusion 113, the first hole 311 formed in the brake body 310 shown in FIG. 5, and the second lower protrusion 115. The holes 116 are sequentially inserted. Fixing rings 122 and 123 at both ends of the first shaft 121 to prevent the first shaft 121 from falling out of the holes 114, 116 and 311 formed in the first and second lower protrusions 113 and 115 and the brake body 310. ) Is provided. The fixing rings 122 and 123 are provided at both ends of the first shaft 121 protruding outward of the first lower protrusion 113 and the second lower protrusion 115, respectively.

상술한 상부 바디(100)의 구조에 의하여, 상부 바디(100)는 유각기 및 입각기시 제1축(121)을 중심축으로 하여 회전가능하다.By the structure of the upper body 100 described above, the upper body 100 is rotatable around the first axis 121 at the time of stator and standing.

하부 바디(200)는 브레이크 부재(300)와 종아리의지(20)를 연결하며, 제1축(121)과 나란한 제2축(335)을 중심으로 회전가능하도록 제공된다. 하부바디(200)는 하부판(211), 하부돌출부(212), 그리고 상부돌출부(213,216)를 가진다. The lower body 200 connects the brake member 300 and the calf will 20, and is provided to be rotatable about a second shaft 335 parallel to the first shaft 121. The lower body 200 has a lower plate 211, a lower protrusion 212, and upper protrusions 213 and 216.

하부판(211)은 대체로 사각형상의 판으로 제공되며, 브레이크 부재(300)의 하부에 위치한다. 하부돌출부(212)는 하부판(211)의 저면으로부터 하부로 돌출되며, 종아리의지(20)의 상단에 삽입되어 하부 바디(200)와 종아리의지(20)를 결합한다.The lower plate 211 is provided as a generally rectangular plate and is positioned below the brake member 300. The lower protrusion 212 protrudes downward from the bottom of the lower plate 211 and is inserted into the upper end of the calf will 20 to couple the lower body 200 and the calf will 20.

상부돌출부(213,216)는 하부판(211)의 상면으로부터 상부로 돌출된다. 구체적으로, 상부돌출부(213, 216)는 제1상부돌출부(213)와 제2상부돌출부(216)를 가진다. 제1상부돌출부(213)는 하부판(211)의 면들 중 제2축(335)이 배치되는 방향에 수직한 면으로부터 상부로 돌출되고, 제2상부돌출부(216)는 제1상부돌출부(213)가 돌출된 하부판(211)의 일면과 대향하는 타면으로부터 상부로 돌출되며, 제1상부돌출부(213)와 나란하게 배치된다. 제1상부돌출부(213)와 제2상부돌출부(216)는 대체로 하부판(211)의 하면 가장자리영역에서 돌출된다. 하부판(211)과 제1, 2상부돌출부(213,216)의 구성은 상부 및 양 측부가 개방된 하부공간(BS)을 형성하며, 하부공간(BS)은 브레이크 부재(300)의 하부가 위치하는 공간으로 제공된다.The upper protrusions 213 and 216 protrude upward from the upper surface of the lower plate 211. In detail, the upper protrusions 213 and 216 have a first upper protrusion 213 and a second upper protrusion 216. The first upper protrusion 213 protrudes upward from the surface perpendicular to the direction in which the second axis 335 is disposed among the surfaces of the lower plate 211, and the second upper protrusion 216 is the first upper protrusion 213. Protrudes upward from the other surface facing one surface of the protruding lower plate 211, and is disposed in parallel with the first upper protrusion 213. The first upper protrusion 213 and the second upper protrusion 216 generally protrude from the lower edge portion of the lower plate 211. The lower plate 211 and the first and second upper protrusions 213 and 216 are configured to form a lower space BS in which the upper and both sides are open, and the lower space BS is a space in which the lower portion of the brake member 300 is located. Is provided.

제1상부돌출부(213)와 제2상부돌출부(216)에는 축고정나사(221,222)가 삽입되는 홀(214,217)이 서로 대향하여 형성된다. 축고정나사(221, 222)는 제1상부돌출부(213)에 형성된 홀(214)과 제2상부돌출부(216)에 형성된 홀(217)에 각각 삽입되어 하부바디(200)와 제2축(335)을 고정시킨다. In the first upper protrusion 213 and the second upper protrusion 216, holes 214 and 217 into which the shaft fixing screws 221 and 222 are inserted are formed to face each other. The shaft fixing screws 221 and 222 are inserted into the holes 214 formed in the first upper protrusion 213 and the holes 217 formed in the second upper protrusion 216, respectively, so that the lower body 200 and the second shaft ( 335).

제1상부돌출부(213)의 내측면과 제2상부돌출부(216)의 내측에는 각각 홈(215, 218)이 형성된다. 홈(215, 218)은 상부에서 바라볼 때, 제2축(335)이 배치되는 방향에 수직방향으로 형성되며, 제2축(335)의 양단이 삽입되는 공간으로 제공된다.Grooves 215 and 218 are formed in the inner surface of the first upper protrusion 213 and the inner side of the second upper protrusion 216, respectively. The grooves 215 and 218 are formed in a direction perpendicular to the direction in which the second shaft 335 is disposed when viewed from the top, and are provided as a space into which both ends of the second shaft 335 are inserted.

상기 제2축(335)의 양단이 상부돌출부(213, 216)에 삽입되고, 축고정나사(221,222)가 상부돌출부(213, 216)와 제2축(335)을 고정시키므로, 하부바디(200)는 제2축(335)에 고정결합되며, 제2축(335)의 회전과 함께 회전된다.Both ends of the second shaft 335 are inserted into the upper protrusions 213 and 216, and the shaft fixing screws 221 and 222 fix the upper protrusions 213 and 216 and the second shaft 335, so that the lower body 200 ) Is fixedly coupled to the second shaft 335 and rotates with the rotation of the second shaft 335.

상부 쿠션(130)은 상부 바디(100)와 브레이크 부재(300) 사이에 위치한다. 실시예에 의하면, 상부 쿠션(130)은 브레이크 바디(310)의 영역 중 원웨이 클러치(330)가 삽입된 영역 상부에 위치한다. 상부 쿠션(130)은 제1축(121)을 중심축으로 상부 바디(100)가 회전하는 경우, 상부 바디(100)와 브레이크 바디(310) 상단이 접촉하는 것을 방지한다. The upper cushion 130 is positioned between the upper body 100 and the brake member 300. According to the embodiment, the upper cushion 130 is located above the region in which the one-way clutch 330 is inserted among the regions of the brake body 310. The upper cushion 130 prevents the upper body 100 from contacting the upper end of the brake body 310 when the upper body 100 rotates about the first axis 121.

하부 쿠션(230)은 브레이크 부재(310)와 하부 바디(200) 사이에 위치한다. 실시예에 의하면, 하부 쿠션(230)은 브레이크 바디(310)의 영역 중 제1축(121)이 삽입된 영역 하부에 위치한다. 하부 쿠션(230)은 제2축(335)을 중심축으로 하부 바디(200)가 회전하는 경우, 하부 바디(200)와 브레이크 바디(310) 하단이 접촉하는 것을 방지한다.The lower cushion 230 is positioned between the brake member 310 and the lower body 200. According to the embodiment, the lower cushion 230 is located below the region in which the first shaft 121 is inserted among the regions of the brake body 310. The lower cushion 230 prevents the lower body 200 from contacting the lower end of the brake body 310 when the lower body 200 rotates around the second axis 335.

이와 같이, 상부 쿠션(130)과 하부 쿠션(230)은 대퇴의지 착용자의 보행시, 상부 바디(100)와 하부바디(200)의 회전으로 인한 상부 바디(100)와 브레이크 바디(310)간의 충돌 또는 하부 바디(200)와 브레이크 바디(310)간의 충돌을 방지하여, 충돌에 의한 마모를 예방한다.As such, the upper cushion 130 and the lower cushion 230 collide with the upper body 100 and the brake body 310 due to the rotation of the upper body 100 and the lower body 200 when the thigh wearer walks. Alternatively, the collision between the lower body 200 and the brake body 310 may be prevented to prevent wear due to the collision.

도 5는 도 4의 브레이크 부재를 나타내는 분해 사시도이다. 도 6은 의지 슬관절 장치의 브레이크 장치를 나타내는 단면도이고, 도 7은 도 6의 a를 확대하여 나타내는 도면이다. 5 is an exploded perspective view illustrating the brake member of FIG. 4. FIG. 6 is a cross-sectional view showing a brake device of the knee joint apparatus, and FIG. 7 is an enlarged view of a of FIG. 6.

도 5 내지 7을 참조하면, 브레이크 부재(300)는 브레이크 바디(310), 원웨이 클러치(330), 그리고 구동부재(350)를 포함한다.5 to 7, the brake member 300 includes a brake body 310, a one-way clutch 330, and a driving member 350.

브레이크 바디(310)는 상부 바디(100)와 하부 바디(200) 사이에 위치하며, 브레이크 부재(300)의 몸통으로 제공된다. 브레이크 바디(310)에는 복수개의 홀들이 형성된다. The brake body 310 is positioned between the upper body 100 and the lower body 200 and is provided as a body of the brake member 300. A plurality of holes are formed in the brake body 310.

먼저, 제1축(121)과 나란한 방향으로 브레이크 바디(310)의 양측면을 관통하여 제1홀(311)이 형성된다. 제1홀(311)은 제1축(121)의 길이방향에 수직한 단면적에 상응하는 크기로 형성되며, 제1축(121)이 삽입되는 공간으로 제공된다.First, a first hole 311 is formed by penetrating both side surfaces of the brake body 310 in a direction parallel to the first shaft 121. The first hole 311 is formed to have a size corresponding to the cross-sectional area perpendicular to the longitudinal direction of the first shaft 121, it is provided as a space in which the first shaft 121 is inserted.

제2홀(312)은 제1홀(121)과 이격하여, 제2축(335)과 나란한 방향으로 브레이크 바디(310)의 양측면을 관통하여 형성된다. 제2홀(312)은 원웨이 클러치(330)의 외륜(311)에 상응하는 지름을 가지며, 원웨이 클러치(330)이 삽입되는 공간으로 제공된다.The second hole 312 is spaced apart from the first hole 121 and is formed to penetrate both side surfaces of the brake body 310 in a direction parallel to the second axis 335. The second hole 312 has a diameter corresponding to the outer ring 311 of the one-way clutch 330 and is provided as a space into which the one-way clutch 330 is inserted.

제3홀(313)은 제1홀(311)과 제2홀(312)사이영역에서 제2축(335)과 나란한 방향으로 브레이크 바디(310)의 양측면을 관통하여 형성된다. 제3홀(313)에 구동샤프트(361)가 위치하며, 제3홀(313)은 구동샤프트(361)가 이동되는 구동공간으로 제공된다. 구동공간(313)은 지지축(351)의 이동에 따라 구동 샤프트(361)가 상하방향으로 이동할 수 있을 정도의 공간으로 형성된다. The third hole 313 is formed through both side surfaces of the brake body 310 in a direction parallel to the second axis 335 in the region between the first hole 311 and the second hole 312. The driving shaft 361 is positioned in the third hole 313, and the third hole 313 is provided as a driving space in which the driving shaft 361 is moved. The drive space 313 is formed as a space such that the drive shaft 361 can move in the vertical direction as the support shaft 351 moves.

제4홀(314)은 브레이크 바디(310)의 상면과 하면을 관통하여 형성된다. 실시예에 의하면, 제4홀(314)은 상하방향에 대해 소정각도로 경사지게 형성된다. 제4홀(314)은 제3홀(313)과 교차하도록 형성된다. 제4홀(314)에는 후술하는 구동부재의 일부구성들이 삽입된다.The fourth hole 314 is formed through the upper and lower surfaces of the brake body 310. According to the embodiment, the fourth hole 314 is formed to be inclined at a predetermined angle with respect to the vertical direction. The fourth hole 314 is formed to intersect the third hole 313. In the fourth hole 314, some components of the driving member to be described later are inserted.

원웨이 클러치(330)은 브레이크 바디(310)의 제2홀(312)에 삽입되며, 하부 바디(200)의 회전을 조절한다. 원웨이 클러치(330)은 외륜(331), 내륜(334), 니들 베어링(336), 그리고 니들 리테이너(341)를 포함한다.The one-way clutch 330 is inserted into the second hole 312 of the brake body 310 and controls the rotation of the lower body 200. The one-way clutch 330 includes an outer ring 331, an inner ring 334, a needle bearing 336, and a needle retainer 341.

외륜(331)은 링형상으로 제공되며, 브레이크 바디(310)의 제2홀(312)에 삽입된다. 외륜(331)은 외륜 고정블록(318)에 의해 브레이크 바디(310)에 고정결합된다. 외륜(331)의 내측면에는 반경방향을 따라 복수개의 홈(332)들이 서로 이격하여 형성된다. 각각의 홈(332)은 니들 베어링(332)의 양방향 회전이 가능한 제1공간(332a)과 니들 베어링(332)의 일방향 회전이 제한되는 제2공간(332b)을 가진다. The outer ring 331 is provided in a ring shape and is inserted into the second hole 312 of the brake body 310. The outer ring 331 is fixedly coupled to the brake body 310 by the outer ring fixing block 318. The inner surface of the outer ring 331 is formed with a plurality of grooves 332 spaced apart from each other in the radial direction. Each groove 332 has a first space 332a capable of bidirectional rotation of the needle bearing 332 and a second space 332b in which one direction rotation of the needle bearing 332 is limited.

내륜(334)은 외륜(331)의 내측에 위치하며, 외륜(331)의 내측면으로부터 이격하여 위치한다. 내륜(334)은 외륜(331)보다 작은 직경을 갖는 링형상으로 제공되며, 외륜(331)과 동일한 중심을 갖는다. 내륜(334)의 내측에는 제2축(335)이 내륜(334)의 외측면과 접촉하여 고정삽입된다. 선택적으로, 내륜(334)과 제2축(335)는 일체로 제공될 수 있다.The inner ring 334 is located inside the outer ring 331 and is spaced apart from the inner surface of the outer ring 331. The inner ring 334 is provided in a ring shape having a diameter smaller than that of the outer ring 331 and has the same center as the outer ring 331. Inside the inner ring 334, the second shaft 335 is fixedly inserted into contact with the outer surface of the inner ring 334. Optionally, the inner ring 334 and the second shaft 335 may be provided integrally.

내륜(334)과 외륜(331) 사이에는 니들 베어링(336)이 서로 간에 일정간격 이격하여 복수개 배치된다. 각각의 니들 베어링(336)은 제2축(335)과 나란한 방향으로 배치되며, 니들 베어링(336)의 일부영역은 외륜(331)의 내측면에 형성된 홈(332)에 위치한다. 니들 베어링(336)은 니들 리테이너(341)의 회전에 의하여 제1공간(332a)과 제2공간(332b) 사이를 이동한다. 제1공간(332a)은 니들 베이링(336)의 양방향 회전이 가능한 공간이고, 제2공간(332b)는 니들 베이링(336)의 일방향 회전이 제한되는 공간이다. 구체적으로, 니들 베어링(336)이 제1공간(332a)에 위치하는 경우, 니들 베어링(336)의 상단이 외륜(331)의 내측면으로부터 이격되므로 니들베어링(336)은 제1공간(332a)에서 양방향으로 회전이 가능하다. 이에 의하여 내륜(331)과 제2축(335)의 회전이 가능하며, 제2축(335)의 회전으로 하부바디(200)가 함께 회전된다.A plurality of needle bearings 336 are disposed between the inner ring 334 and the outer ring 331 at predetermined intervals from each other. Each needle bearing 336 is disposed in a direction parallel to the second shaft 335, and a partial region of the needle bearing 336 is located in the groove 332 formed on the inner surface of the outer ring 331. The needle bearing 336 moves between the first space 332a and the second space 332b by the rotation of the needle retainer 341. The first space 332a is a space in which the needle bearing 336 can be rotated in both directions, and the second space 332b is a space in which the needle bearing 336 is rotated in one direction. Specifically, when the needle bearing 336 is located in the first space 332a, the needle bearing 336 is spaced apart from the inner surface of the outer ring 331 because the needle bearing 336 is spaced from the first space 332a. Can be rotated in both directions. As a result, the inner ring 331 and the second shaft 335 can be rotated, and the lower body 200 is rotated together by the rotation of the second shaft 335.

니들 베어링(336)이 니들 리테이너(341)의 회전에 의해 제2공간(332b)으로 이동하면, 니들 베어링(336)의 상단이 외륜(331)의 내측면과 접촉되며, 외륜(331)의 내측면과의 마찰로 인하여 니들 베어링(336)의 일방향 회전이 제한된다. 이에 의하여, 내륜(331)과 제2축(335)의 일방향 회전이 제한되며, 종아리의지(20)가 제2축(335)을 중심축으로 하여 일방향으로 회전되는 것이 제한된다.When the needle bearing 336 moves to the second space 332b by the rotation of the needle retainer 341, the upper end of the needle bearing 336 is in contact with the inner surface of the outer ring 331, and the inner side of the outer ring 331 is closed. Friction with the side limits the one-way rotation of the needle bearing 336. As a result, one-way rotation of the inner ring 331 and the second shaft 335 is limited, and the calf will 20 is limited to rotate in one direction about the second axis 335.

니들 리테이너(341)는 제2축(335)이 배치되는 방향을 따라 니들 베어링(336)의 양단에 각각 위치한다. 니들 리테이너(341)는 원형부(342)와 돌출부(344)를 가진다. 원형부(342)는 외륜(331)에 대응하는 지름을 가지는 링 형상으로 제공되며, 니들 베어링(336)의 양단에 각각 위치한다. 원형부(342)의 내측면에는 원형부(342)의 원주방향을 따라 서로 이격하여 복수개의 홈(343)이 형성된다. 원형부(342)의 홈(343)에는 니들 베어링(336)의 일단이 삽입된다. 이에 의하여, 원형부(342)의 회전시 니들 베어링(336)이 함께 이동된다.The needle retainers 341 are located at both ends of the needle bearing 336 along the direction in which the second shaft 335 is disposed. Needle retainer 341 has a circular portion 342 and a protrusion 344. The circular part 342 is provided in a ring shape having a diameter corresponding to the outer ring 331, and is located at both ends of the needle bearing 336. A plurality of grooves 343 are formed on the inner side of the circular portion 342 spaced apart from each other along the circumferential direction of the circular portion 342. One end of the needle bearing 336 is inserted into the groove 343 of the circular portion 342. As a result, the needle bearing 336 is moved together when the circular portion 342 rotates.

돌출부(344)는 원형부(342)의 지름방향으로 원형부(342)의 외측으로 돌출되며, 유지홀(345)이 가장자리영역에 형성된다. 유지홀(345)에는 구동샤프트(361)의 끝단이 삽입된다. 상술한 구조에 의하여, 구동샤프트(361)가 아래방향으로 직선이동되면, 돌출부(344)와 원형부(342)가 반시계방향으로 회전되고, 니들 베어링(336)이 제1공간(332a)에서 제2공간(332b)으로 이동된다. 이로 인하여, 니들 베어링(336)의 상단이 외륜(331)의 내측면과 접촉되어 니들 베어링(336)의 일방향(시계방향) 회전이 제한된다.The protruding portion 344 protrudes outward of the circular portion 342 in the radial direction of the circular portion 342, and the holding hole 345 is formed in the edge region. The end of the drive shaft 361 is inserted into the holding hole 345. By the above-described structure, when the driving shaft 361 is linearly moved downward, the protrusion 344 and the circular portion 342 are rotated counterclockwise, and the needle bearing 336 is moved in the first space 332a. It is moved to the second space 332b. For this reason, the upper end of the needle bearing 336 is in contact with the inner surface of the outer ring 331, thereby limiting one direction (clockwise) rotation of the needle bearing 336.

구동부재(350)는 상부 바디(100)로 전달된 하중을 전달하여 니들 리테이너(341)를 회전시킨다. 구동부재(350)는 지지축(351), 사이드 가이드(352,353), 중앙 가이드(354), 작동 스프링(356), 슬라이딩 블록(357), 리턴 스프링(362), 그리고 볼트를 포함한다.The driving member 350 transmits the load transmitted to the upper body 100 to rotate the needle retainer 341. The driving member 350 includes a support shaft 351, side guides 352 and 353, a center guide 354, an actuation spring 356, a sliding block 357, a return spring 362, and a bolt.

지지축(351)은 상부 바디(100)와 브레이크 바디(310) 사이에 위치하며, 상부 바디(310)로 전달된 하중에 의해 상하방향으로 이동한다. 실시예에 의하면, 지지축(351)은 그 상단이 브레이크 바디(310)의 상단보다 높게 위치한다. 지지축(351)은 사이드 가이드(352,353) 및 중앙 가이드(354)에 형성된 홀에 삽입되어 지지된다. The support shaft 351 is positioned between the upper body 100 and the brake body 310 and moves up and down by a load transmitted to the upper body 310. According to the embodiment, the upper end of the support shaft 351 is positioned higher than the upper end of the brake body 310. The support shaft 351 is inserted into and supported in the holes formed in the side guides 352 and 353 and the center guide 354.

사이드 가이드(352, 353)는 브레이크 바디(310) 상부에 위치하며, 지지축(351)의 가장자리영역을 지지한다. 사이드 가이드(352, 353)는 서로 이격하여 한 쌍으로 배치되며, 상단에는 지지축(351)이 삽입되는 홀이 형성된다.The side guides 352 and 353 are positioned above the brake body 310 and support edge regions of the support shaft 351. The side guides 352 and 353 are spaced apart from each other and disposed in a pair, and holes are formed at the top thereof to support the support shaft 351.

중앙 가이드(354)는 사이드 가이드(352, 353)들 사이에 위치하며, 지지축(351)의 중앙영역을 지지한다. 중앙 가이드(354)는 그 하단부가 제4홀(314)에 삽입되고, 상단부가 브레이크 바디(310)의 상부에 위치한다. 중앙 가이드(354)의 상단부에는 지지축(351)이 삽입되는 홀(355)이 형성된다.The center guide 354 is positioned between the side guides 352 and 353 and supports the central area of the support shaft 351. The center guide 354 has a lower end inserted into the fourth hole 314, and an upper end thereof is positioned above the brake body 310. The upper end of the center guide 354 is formed with a hole 355 into which the support shaft 351 is inserted.

작동 스프링(356)은 제4홀(314)에 삽입되며, 중앙 가이드(354)의 하부에 위치한다. 작동 스프링(356)은 하중에 의해 지지축(351)이 아래방향으로 이동하는 경우, 전달된 하중을 슬라이딩 블록(357)으로 전달한다. 그리고, 하중이 제거되어 리턴 스프링(362)이 탄성력에 의해 본래 형태로 회복되면, 리턴 스프링(362)의 탄성력을 중앙 가이드(357)에 전달하여 지지축(351)을 하중이 전달되기 전의 위치로 이동시킨다.The actuation spring 356 is inserted into the fourth hole 314 and is located below the center guide 354. The actuation spring 356 transfers the transmitted load to the sliding block 357 when the support shaft 351 moves downward by the load. When the load is removed and the return spring 362 is restored to its original shape by the elastic force, the elastic force of the return spring 362 is transmitted to the center guide 357 to move the support shaft 351 to the position before the load is transmitted. Move it.

슬라이딩 블록(357)은 제4홀(314)에 삽입되며, 작동 스프링(356)의 하부에 위치한다. 슬라이딩 블록(357)에는 구동샤프트(361)가 삽입되는 홀(358)이 형성된다. 슬라이딩 블록(357)은 작동 스프링(356)으로부터 전달된 하중에 의해 제4홀(314)을 따라 아래방향으로 이동하고, 리턴 스프링(362)으로부터 전달된 탄성력에 의해 제4홀(314)을 따라 위쪽으로 이동하므로써, 구동공간(313) 내에서 구동샤프트(361)를 상하방향으로 이동시킨다.The sliding block 357 is inserted into the fourth hole 314 and is located below the actuation spring 356. The sliding block 357 is formed with a hole 358 into which the drive shaft 361 is inserted. The sliding block 357 moves downward along the fourth hole 314 by the load transmitted from the actuation spring 356 and along the fourth hole 314 by the elastic force transmitted from the return spring 362. By moving upward, the drive shaft 361 is moved up and down in the drive space 313.

구동 샤프트(361)는 제2축(335)과 나란한 방향으로 구동공간(313)내에 배치되며, 슬라이딩 블록(354)의 홀(355)에 삽입되어 그 일부가 슬라이딩 블록(354)의 홀(355) 내에 위치한다. 구동 샤프트(361)의 양 끝단은 니들 리테이너(341)의 돌출부(344)에 형성된 유지홀(345)에 위치한다. 구동 샤프트(361)는 슬라이딩 블록(354)의 이동에 의하여, 구동공간(313) 내에서 상하방향으로 이동한다.The drive shaft 361 is disposed in the drive space 313 in a direction parallel to the second shaft 335, and is inserted into the hole 355 of the sliding block 354, and a part thereof is a hole 355 of the sliding block 354. ) Both ends of the drive shaft 361 are located in the holding hole 345 formed in the protrusion 344 of the needle retainer 341. The drive shaft 361 moves up and down in the drive space 313 by the movement of the sliding block 354.

리턴 스프링(362)은 제4홀(314)에 삽입되며 슬라이딩 블록(354)의 하부에 위치한다. 리턴 스프링(362)은 인공발이 지면과 접촉하는 동안 구동부재(350)로 전달된 하중에 의해 압축되고, 인공발이 지면으로부터 떨어져 하중이 제거되면 탄성력에 의해 본래의 형태로 회복된다. 리턴 스프링(362)의 하부에는 볼트(363)가 제4홀(314)의 하단부에 삽입되어 리턴 스프링(362)을 지지한다.The return spring 362 is inserted into the fourth hole 314 and is located below the sliding block 354. The return spring 362 is compressed by the load transmitted to the driving member 350 while the artificial foot is in contact with the ground, and is restored to its original shape by the elastic force when the artificial foot is removed from the ground. A bolt 363 is inserted into the lower end of the fourth hole 314 at the lower portion of the return spring 362 to support the return spring 362.

볼트는 리턴 스프링(362)의 하부에 위치하며, 지지축(351)에 전달되는 하중의 강약 및 리턴스프링(362)의 강약을 조절한다.The bolt is located below the return spring 362 and adjusts the strength of the load transmitted to the support shaft 351 and the strength of the return spring 362.

도 8은 본 발명의 대퇴의지에 따른 보행모습을 간략하게 나타내는 도면이다. 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 의지 슬관절 일방향 브레이크 장치의 구동을 나타내는 단면도이고, 도 10은 도 9의 a를 확대하여 나타낸 도면이다.8 is a view briefly showing the appearance of walking according to the thigh will of the present invention. 9 is a cross-sectional view showing the driving of the will knee joint one-way brake device according to an embodiment of the present invention, Figure 10 is an enlarged view of a of FIG.

도 8 내지 10을 참조하면, 인공발(30)이 지면에 닿는 순간부터 대퇴절단자의 체중과 지면 반발력에 의해 하중이 의지 슬관절 일방향 브레이크 장치(1000)에 가해진다. 하중은 인공발(30)의 발가락 끝부분이 지면으로부터 덜리기 직전까지 의지 슬관절 일방향 브레이크 장치(1000)에 가해진다. 하중이 상부 바디(100)에 가해지면, 상부 바디(100)는 제1축(121)을 중심으로 소정 각도내에서 시계방향으로 회전된다. 실시예에 의하면, 상부 바디(100)는 대략 5°정도 회전된다. 상부 바디(100)의 회전으로 상부 바디(100)의 저면이 지지축(351)을 누르고, 지지축(351)은 제4홀(314)을 따라 아래방향으로 이동된다. 지지축(351)의 이동에 의하여, 구동 샤프트(361)가 구동공간(313)내에서 아래방향으로 이동되고, 니들 리테이너(341)가 제2축(335)을 중심축으로 하여 회전된다. 이때, 리턴 스프링(362)은 슬라이딩 블럭(357)의 이동에 의해 압축된다. 니들 리테이너(341)의 회전에 의하여, 니들 베어링(336)이 외륜(331)의 내측면에 형성된 홈(332)의 제1공간(332a)에서 제2공간(332b)으로 이동된다. 제2공간(332b)에서 니들 베어링(336)의 하단은 내륜(334)의 외주면에 접촉되고, 상단은 외륜(331)의 내측면에 접촉되어 니들 베어링(336)의 일방향(시계방향) 회전이 제한된다. 이에 의하여, 내륜(334) 및 제2축(335)의 일방향 회전이 제한되어 하부 바디(200) 및 종아리의지(20)가 고정된다. 이처럼, 인공발(30)이 지면에 닿는 동안 상부 바디(100)에 가해지는 하중에 의해 하부 바디(200) 및 종아리의지(20)는 제2축의 반시계방향의 회전, 즉 슬관절 굴곡방향에 대하여 회전이 제한되어 대퇴절단자의 하중을 지지하므로, 대퇴절단자는 안전하게 보행할 수 있다.8 to 10, the load is applied to the knee joint one-way brake device 1000 by the weight of the thigh cutter and the ground reaction force from the moment when the artificial foot 30 touches the ground. The load is applied to the prosthesis knee joint unidirectional brake device 1000 until the toe end of the artificial foot 30 is removed from the ground. When a load is applied to the upper body 100, the upper body 100 is rotated clockwise within a predetermined angle about the first axis 121. According to an embodiment, the upper body 100 is rotated by approximately 5 degrees. The lower surface of the upper body 100 presses the support shaft 351 by the rotation of the upper body 100, and the support shaft 351 is moved downward along the fourth hole 314. By the movement of the support shaft 351, the drive shaft 361 is moved downward in the drive space 313, and the needle retainer 341 is rotated about the second axis 335 as the central axis. At this time, the return spring 362 is compressed by the movement of the sliding block 357. By the rotation of the needle retainer 341, the needle bearing 336 is moved from the first space 332a of the groove 332 formed in the inner surface of the outer ring 331 to the second space 332b. In the second space 332b, the lower end of the needle bearing 336 is in contact with the outer circumferential surface of the inner ring 334, and the upper end is in contact with the inner circumferential surface of the outer ring 331 so that the rotation of the needle bearing 336 in one direction (clockwise) is performed. Limited. As a result, the one-way rotation of the inner ring 334 and the second shaft 335 is limited to fix the lower body 200 and the calf will 20. As such, the lower body 200 and the calf will 20 rotate in the counterclockwise direction of the second axis, that is, with respect to the knee flexion direction, by the load applied to the upper body 100 while the artificial foot 30 touches the ground. Since the rotation is limited to support the load of the femoral cutter, the femoral cutter can walk safely.

한편, 상부 바디(100)는 인공발(30)이 지면에 닿는 동안에도 제2축의 시계방향, 즉 슬관절 신전방향에 대하여 회전가능하도록 제공되므로 보행중에 대퇴절단자의 절단부가 지면과 이루는 각도가 변동되더라도 상부 바디(100)는 변동되는 각도에 따라 신전되는 방향으로 회전될 수 있다. 따라서, 대퇴 절단자의 절단부의 이동에 따라 상부 바디(100) 및 소켓부(40)가 신전되는 방향으로 회전하면서 절단부를 지지하므로, 인공발(3)의 바닥면 대부분이 지면에 닿아 있는 동안(B)에도 대퇴 절단자의 골반부(50)는 보행시 정상인의 골반부가 위치하는 높이(2)에 인접하게 위치한다. 이에 의하여, 대퇴 절단자는 절뚝거림 없이 보행할 수 있다.On the other hand, the upper body 100 is provided so as to rotate about the second axis clockwise, that is, the direction of extension of the knee joint while the artificial foot 30 is in contact with the ground, even if the angle formed by the cutting portion of the femoral cutter during walking changes the ground. The upper body 100 may be rotated in the direction of extension according to the varying angle. Therefore, as the upper body 100 and the socket portion 40 rotate in the direction of extension as the cutting portion of the femoral cutter moves, supporting the cut portion, while the bottom surface of the artificial foot 3 is in contact with the ground (B). The pelvis 50 of the femoral amputator is located adjacent to the height 2 at which the pelvis of the normal person is located when walking. Thereby, the femoral cutter can walk without limping.

인공발이 지면으로부터 덜리면, 슬관절 브레이크 장치(1000)에 가해진 하중이 제거된다. 이때, 하중에 의해 압축된 리턴 스프링(362)이 탄성력에 의해 본래의 형태로 회복되며, 이에 의하여 구동샤프트(361)가 제4홀(314)을 따라 위쪽으로 직선이동하며 니들 리테이너(341)가 시계방향으로 회전된다. 니들 리테이너(341)의 회전으로 니들 베어링(336)이 외륜(331)의 내측면에 형성된 홈(332)의 제2공간(332b)에서 제1공간(332a)으로 이동하여 제2축의 양방향 회전이 가능하도록 위치된다. 니들 베어링(336)이 회전가능하도록 위치되므로써, 제2축(335) 및 하부 바디(200)가 회전가능하게 제공되어 대퇴절단자의 보행에 따라 제2축을 중심축으로 종아리의지가 회전될 수 있다.
When the artificial foot is removed from the ground, the load applied to the knee joint brake device 1000 is removed. At this time, the return spring 362 compressed by the load is restored to its original shape by the elastic force, whereby the drive shaft 361 linearly moves upward along the fourth hole 314 and the needle retainer 341 is moved. Rotate clockwise. Rotation of the needle retainer 341 causes the needle bearing 336 to move from the second space 332b of the groove 332 formed in the inner surface of the outer ring 331 to the first space 332a so that bidirectional rotation of the second axis is achieved. It is located to be possible. Since the needle bearing 336 is rotatably positioned, the second shaft 335 and the lower body 200 are rotatably provided so that the calf will rotate about the central axis along the second axis as the thigh cutter walks.

이상의 상세한 설명은 본 발명을 예시하는 것이다. 또한, 전술한 내용은 본 발명의 바람직한 실시 형태를 나태 내고 설명하는 것이며, 본 발명은 다양한 다른 조합, 변경 및 환경에서 사용할 수 있다. 즉 본 명세서에 개시된 발명의 개념의 범위, 저술한 개시 내용과 균등한 범위 및/또는 당 업계의 기술 또는 지식의 범위 내에서 변경 또는 수정이 가능하다. 저술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 구현하기 위한 최선의 상태를 설명하는 것이며, 본 발명의 구체적인 적용 분야 및 용도에서 요구되는 다양한 변경도 가능하다. 따라서 이상의 발명의 상세한 설명은 개시된 실시 상태로 본 발명을 제한하려는 의도가 아니다. 또한, 첨부된 청구범위는 다른 실시 상태도 포함하는 것으로 해석되어야 한다.The foregoing detailed description illustrates the present invention. Furthermore, the foregoing is intended to illustrate and describe the preferred embodiments of the invention, and the invention may be used in various other combinations, modifications and environments. That is, it is possible to make changes or modifications within the scope of the concept of the invention disclosed in this specification, within the scope of the disclosure, and / or within the skill and knowledge of the art. The described embodiments illustrate the best state for implementing the technical idea of the present invention, and various modifications required in the specific application field and use of the present invention are possible. Thus, the detailed description of the invention is not intended to limit the invention to the disclosed embodiments. Also, the appended claims should be construed as including other embodiments.

10: 소켓부 20: 종아리의지
30: 인공발 100: 상부바디
200: 하부바디 300: 브레이크 부재
310: 브레이크 바디 330: 원웨이 클러치
350: 구동부재 331: 외륜
334: 내륜 336: 니들 베어링
341: 니들 리테이너 351: 지지축
362: 리턴 스프링 1000: 의지 슬관절 일방향 브레이크 장치10: socket 20: calf will
30: artificial foot 100: upper body
200: lower body 300: brake member
310: brake body 330: one-way clutch
350: drive member 331: outer ring
334: inner ring 336: needle bearing
341: needle retainer 351: support shaft
362: return spring 1000: will knee joint one-way brake device

Claims (10)

소켓부가 결합된 상부 바디와 종아리의지가 결합된 하부 바디를 연결하는 브레이크 부재를 포함하되,
상기 브레이크 부재는 입각기시,
상기 상부 바디가 제1축을 중심축으로 하여 회전가능하도록 제공되고,
상기 상부 바디로 전달된 하중에 의해 상기 하부 바디가 상기 제1축과 나란한 제2축을 중심축으로 하여 일방향으로 회전되는 것이 제한되도록 제공되는 것을 특징으로 하는 의지 슬관절 일방향 브레이크 장치.It includes a brake member for connecting the upper body and the lower body is coupled to the calf will coupled to the socket,
When the brake member is standing,
The upper body is provided to be rotatable about a first axis,
The lower knee joint one-way brake device, characterized in that provided by the load transmitted to the upper body is limited to the rotation in one direction about a second axis parallel to the first axis. 제 1 항에 있어서,
상기 브레이크 부재는
상기 상부 바디와 상기 하부 바디 사이에 위치하는 브레이크 바디; 및
상기 브레이크 바디에 삽입되며, 상기 하부 바디의 회전을 조절하는 원웨이 클러치을 포함하는 것을 특징으로 하는 의지 슬관절 일방향 브레이크 장치.The method of claim 1,
The brake member
A brake body positioned between the upper body and the lower body; And
The knee joint one-way brake device is inserted into the brake body, characterized in that it comprises a one-way clutch for adjusting the rotation of the lower body. 제 2 항에 있어서,
상기 원웨이 클러치는
상기 브레이크 바디에 고정설치되며, 그 내측면에 반경방향을 따라 복수개의 홈들이 서로 이격하여 형성된 외륜;
상기 외륜의 내측에 위치하는 내륜;
상기 외륜과 상기 내륜 사이에 서로간에 일정간격 이격하여 복수개 배치되며, 그 일부가 상기 홈 내에 위치하는 복수개의 니들 베어링; 및
상기 니들 베어링의 양단에 각각 위치하며, 상기 니들 베이링의 각 일단이 삽입되는 홈들이 형성된 한 쌍의 니들 리테이너를 포함하며,
상기 제1축은 상기 원웨이 클러치로부터 이격하여 상기 브레이크 바디에 삽입되고,
상기 제2축은 상기 내륜에 고정삽입되고,
상기 하부 바디는 상기 제2축에 고정결합하며,
각각의 상기 홈은 상기 니들 베어링이 양방향으로 회전가능한 제1공간 및 상기 니들 베어링의 일방향 회전이 제한되는 제2공간을 가지며,
상기 니들 베어링은 상기 니들 리테이너의 회전에 의해 상기 제1공간과 상기 제2공간 사이에서 이동되는 것을 특징으로 하는 의지 슬관절 일방향 브레이크 장치.The method of claim 2,
The one-way clutch
An outer ring fixed to the brake body and formed with a plurality of grooves spaced apart from each other along a radial direction on an inner surface thereof;
An inner ring located inside the outer ring;
A plurality of needle bearings disposed between the outer ring and the inner ring at predetermined intervals from each other, a part of which is located in the groove; And
It is located at both ends of the needle bearing, and includes a pair of needle retainers formed with grooves into which one end of the needle bearing is inserted,
The first shaft is inserted into the brake body spaced apart from the one-way clutch,
The second shaft is fixedly inserted into the inner ring,
The lower body is fixedly coupled to the second axis,
Each of the grooves has a first space in which the needle bearing is rotatable in both directions, and a second space in which one direction of the needle bearing is limited.
And the needle bearing is moved between the first space and the second space by rotation of the needle retainer. 제 3 항에 있어서,
상기 브레이크 바디에는 상기 제2축과 나란한 방향으로 구동공간이 형성되고,
상기 의지 슬관절 일방향 브레이크 장치는
상기 상부 바디와 상기 브레이크 바디 사이에 위치하며, 상기 상부 바디로 전달된 하중에 의해 상하 방향으로 이동하는 지지축; 및
상기 구동공간에 상기 제2축과 나란한 방향으로 배치되며, 상기 지지축의 이동에 의해 상기 구동공간 내에서 상하방향으로 이동하는 구동 샤프트를 포함하되,
상기 니들 리테이너는 상기 구동 샤프트의 이동에 의해 회전되는 것을 특징으로 하는 의지 슬관절 일방향 브레이크 장치.The method of claim 3, wherein
The brake body is formed with a drive space in a direction parallel to the second axis,
The will knee joint unidirectional brake device
A support shaft positioned between the upper body and the brake body and moving upward and downward by a load transmitted to the upper body; And
A drive shaft disposed in the drive space in a direction parallel to the second axis and moving up and down in the drive space by movement of the support shaft;
The needle retainer is the knee joint one-way brake device, characterized in that the rotation by the movement of the drive shaft. 제 4 항에 있어서,
상기 구동공간은
상기 제1축과 상기 원웨이 클러치 사이 영역에 형성되는 것을 특징으로 하는 의지 슬관절 일방향 브레이크 장치.The method of claim 4, wherein
The drive space is
The knee joint one-way brake device, characterized in that formed in the region between the first shaft and the one-way clutch. 제 4 항에 있어서,
상기 니들 리테이너는 각각
상기 외륜에 대응하는 지름을 가지며, 내측에 상기 홈이 형성된 원형부; 및
상기 원형부의 지름 방향으로 돌출되며, 그 가장자리영역에 유지홀이 형성된 돌출부를 가지며,
상기 구동 샤프트는 그 일부가 상기 유지홀에 삽입되는 것을 특징으로 하는 의지 슬관절 일방향 브레이크 장치.The method of claim 4, wherein
The needle retainer is each
A circular portion having a diameter corresponding to the outer ring and having the groove formed therein; And
Protruding in the radial direction of the circular portion, has a protrusion formed in the edge region of the holding hole,
The drive shaft is a knee joint one-way brake device, characterized in that a part of which is inserted into the holding hole. 제 4 항에 있어서,
상기 의지 슬관절 일방향 브레이크 장치는
상기 구동 샤프트의 하부에 위치하며, 상기 지지축에 의해 이동된 상기 구동 샤프트를 기 설정 위치로 회복시키는 리턴 스프링을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 의지 슬관절 일방향 브레이크 장치. The method of claim 4, wherein
The will knee joint unidirectional brake device
And a return spring positioned below the drive shaft and returning the drive shaft moved by the support shaft to a predetermined position. 제 4 항에 있어서,
상기 지지축의 상단은 상기 브레이크 바디의 상단보다 높게 위치하는 것을 특징으로 하는 의지 슬관절 일방향 브레이크 장치.The method of claim 4, wherein
The upper end of the support shaft is the knee joint one-way brake device, characterized in that located above the upper end of the brake body. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
상기 상부 바디와 상기 브레이크 바디 사이에 위치하며, 상기 상부 바디의 회전시, 상기 상부 바디와 상기 브레이크 바디의 상단이 접촉하는 것을 방지하는 상부 쿠션을 더 포함하되,
상기 상부 쿠션은 상기 원웨이 클러치이 삽입된 상기 브레이크 바디의 영역 상부에 위치하는 것을 특징으로 하는 의지 슬관절 일방향 브레이크 장치.The method according to claim 2 or 3,
Located between the upper body and the brake body, further comprises an upper cushion to prevent the upper body and the upper end of the brake body in contact with the rotation of the upper body,
And the upper cushion is positioned above an area of the brake body into which the one-way clutch is inserted. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
상기 브레이크 바디와 상기 하부 바디 사이에 위치하며, 상기 하부 바디의 회전시 상기 하부 바디와 상기 브레이크 바디의 하단이 접촉하는 것을 방지하는 하부 쿠션을 더 포함하되,
상기 하부 쿠션은 상기 제1축이 삽입된 상기 브레이크 바디의 영역 하부에 위치하는 것을 특징으로 하는 의지 슬관절 일방향 브레이크 장치.The method according to claim 2 or 3,
Located between the brake body and the lower body, further comprising a lower cushion to prevent the lower body and the lower end of the brake body in contact with the rotation of the lower body,
The lower cushion is the knee joint one-way brake device, characterized in that located below the area of the brake body is inserted into the first shaft.
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