KR20080019152A - 리브드 표면을 갖는 아치 지지체 - Google Patents

Abstract

아치 지지 보조 기구는 신발 아이템 내로 삽입가능하며, 이는 착용자의 발의 아치의 형상에 일반적으로 맞도록 윤곽을 나타내고 착용자의 무게에 유연하게 반응하는 변형가능한 반강성의 재료로 형성되는 상부면, 및 상기 아이템에 삽입되는 경우 신발 아이템의 신 내부 바닥면을 향하는 하부면을 포함하고, 상기 하부면은 복수의 립 및 크레넬레이션을 포함하며, 상기 립들 및 크레넬레이션들은 사용시, 착용자에 의해 착용되는 경우 아치 지지 기능의 손실을 감소시키기 위해 기구의 변형성을 제어하도록 기능하는 한편, 착용자의 신발의 신 내부 바닥면에 대향하여 본질적으로 완전한 변형을 방지한다.

Description

리브드 표면을 갖는 아치 지지체{Arch Support With Ribbed Surface}

동일한 참조 부호 또는 문자가 동일한 부분들을 언급하는 첨부된 도면들에 관련하여, 본 발명의 몇몇 예시적인 실시예들의 다음 설명으로부터 본 발명을 더 이해할 것이다:

도 1은 본 발명의 아치 지지 보조기의 2 차원 평면도;

도 2는 기구의 측면을 예시하고, 복수의 립(rib) 및 크레넬레이션(crenellation)을 나타내는, 수평면에 놓인 도 1의 구성의 입면도;

도 3은 도 1에 의한 기구의 대략적인 중심에서 가상의 점에 대해 종이의 평면을 180°회전한 도 1의 입면도;

도 4는, 기구를 관통하는 (점선 5 내지 5A와 같은) 가상의 수평 중심선을 중심으로 종이의 평면을 180°로 도 1의 기구를 회전함으로써 알 수 있는 도 1의 아래쪽의 립들 및 크레넬레이션들을 나타내는 도면;

도 5는 그 부분의 립들 및 크레넬레이션들을 나타내는 도 1의 보조기의 5 내지 5에 따른 단면도;

도 6은 보조기의 뒤꿈치 부분을 나타내는 도 2의 6 내지 6에 따른 단면도;

도 7은 보조기의 아래쪽을 따라 하나의 립을 측면도로 나타내는 도 2의 7 내지 7에 따른 단면도; 및

도 8은 기구를 통해 가상의 수평 축선에 대해 도 4의 기구를 약간 회전시킴에 의한, 보조기의 아래쪽의 립들 및 크레넬레이션들의 사시도이다.

본 출원은 2006년 8월 24일에 출원된 미국 임시 출원 제 60/839,775호의 이익을 주장한다.

본 발명은 일반적으로 발을 위한 아치 지지 보조기들(arch support orthotics: 발바닥 지지 보조기)의 분야에 관한 것이며, 특히 아치 곡선의 아래쪽에 총안 무늬의 표면(crenelated surface)을 갖는 아치 보조기에 관한 것이다.

전형적인 종래 기술의 아치 지지 보조기는, 쿠셔닝 재료(cushioning materials), 가죽, 탄성 플라스틱(resilient plastic), 고무, 폼(foam) 또는 환자의 신발에 적합하게 설계되는 금속 디바이스들과 같은 다양한 구성 재료로 이용할 수 있다. 전형적으로 그것들은, 아치에 대한 지지체를 제공할 뿐만 아니라, 착용자에게 편안함을 조성하기 위해, 신발 내부 바닥에 놓여 지는 아치 지지 영역으로부터 횡측으로 비스듬하게 내려가는, 중심에서 가까운(proximal) (뒤꿈치) 및 중심에서 먼(distal) (발가락) 단부들을 갖는 사람의 족궁(foot arch) 형태로 성형된다.

아치 지지체들은 다양한 형상, 구성, 각도, 크기, 구성 재료로 이루어지며, 그것들은 본 발명의 분야에서 잘 알려져 있다. 단순한 "아치 지지체"라는 용어, 당업자로 하여금 주로 발과 다리의 고통을 포함하는 평발(flat feet) 또는 편 평족(fallen arches)의 결과들을 회피하기 위하여, 착용자의 아치에 편안함 및 지지체를 제공하도록 설계되는 직접적인(immediate) 기능 기구임을 떠오르게 한다.

본 발명이 시간과 경험을 거쳐 복잡성, 디자인 및 구조를 변화시킨 무수한 버전들의 집합으로 발전해 왔다는 것은 놀라운 것이 아니다. 단지 본 발명이 속하는 기술 분야에서의 다양한 형태의 아치 지지체들에 대한 예시로서, 다음을 들 수 있다; 미국 특허 제 6,817,115 B2호, 제목: Textured Arch Support Device and Method of Manufacturing; 미국 특허 제 6,966,131 B2호, 제목: Adjustable Arch Support Orthosis Including Variably Tensioned Arch Curve and Method of Utilizing Orthosis; 미국 특허 제 6,804,902 B1호, 제목: Adjustable Arch Support Orthosis Including Variably Tensioned Arch Curve and Method of Utilizing Orthosis; 미국 특허 제 6,854,199 B2, 제목: Layered Arch Support; 미국 특허 출원 제 2002/0092203 A1호, 제목: Insole with Rebounding and Cushioning Areas and Adjustable Arch Support; 미국 특허 제 6,817,115호, 제목: Textured Arch Support Device and Method of Manufacture.

이러한 특허들 및 거기에서 인용되는 특허들의 개시내용은, 비록 여기에서도 상세히 반복되겠지만, 사실상 참고문헌으로 여기에 포함된다.

종래 기술의 보조 기구 각각은 몇몇 문제점에 대한 특유한 해결책이 있지만, 일반적으로 종래 기술의 주 결함은 전형적으로 보조기의 지지 곡선부가 일정한 사용에 의해 돌이킬 수 없게 압축되며, 이에 따라 그 본래의 굴곡 및 그 탄성을 잃게 된다는 것이다. 본래의 굴곡이 부족하여, 많은 아치 지지체들이 쓸모없어져서 편평 족을 초래하고 후속하여 아치 및 다리 고통으로 이어지게 된다.

의료 종사자에 의해 처방된 신발 보조기는 맞춤형(custom-made)이며, 개별적인 이유에 대한 문제를 해결할 수 있다. 전형적으로 그것들은 매우 강성(rigid)이며, 맞춤형이라 일반적으로 매우 고가이다.

본 발명은 일반적인 집단 내의 보통 사람에게 적합할 기성형(pre-made) 아치 지지 보조기의 절박한 요구에 부응하기 위한 것이며, 보조기 아치 굴곡이 사용자의 무게에 반응하여 편안하게 변형가능하지만, 신 내부 바닥면에 전체적으로 무너질 수는(collapsible) 없도록 강성이지만 유연한 종축의 족궁 지지체(foot arch support)를 제공한다. 또한, 보조기는 착용자에게 편안하도록 충분히 무게가 가벼워야하기 때문에, 단순히 아치 영역 내의 보조 기구의 두께만을 증가시키는 것은, 만족스럽지 않은 무게의 증가와 유연성의 감소를 초래하여, 문제를 해결하지 못한다.

따라서, 본 발명은 아치 지지 보조기를 제공하고, 지지하는 아치 곡선은 유연한 강성에 의하여 더 큰 두께의 아치 곡선의 효과를 가지면서, 만족스럽지 않은 불편한 무게의 증가는 갖지 않는다. 따라서, 아치 지지 기구는 신발 아이템으로 삽입가능하며 상부면과 하부면을 포함하는데, 상기 상부면은, 일반적으로 착용자의 발의 아치의 형상에 맞도록 윤곽을 이루고, 착용자의 무게에 유연하게 반응하는 변형가능한 반강성(semi-rigid) 재료로 형성되며, 상기 하부면은, 신발 아이템으로 삽입된 경우 상기 아이템의 내부 바닥면을 향하고, 상기 하부면은 복수의 립(rib) 및 크레넬레이션(crenellation)을 포함하며, 상기 립들 및 크레넬레이션들은 착용자에 의해 착용된 경우 아치 지지 기능의 손실을 감소시키기 위해, 사용시 기구의 변형성을 제어하도록 기능하는 한편, 착용자의 신발의 신 내부 바닥면에 대해 본질적으로 완전한 변형을 방지한다.

본 발명의 아치 지지 보조기의 또 다른 특징은, 하나의 신발로부터 다른 하나로 손쉽게 제거가능하다는 것이다.

또 다른 특징은, 보조기가 사용 중에 완전히 편평해져서 그 아치 지지 특징을 잃지 않도록, 사용자의 무게 아래에서 제어가능하게 변형할 수 있다는 것이다.

따라서, 본 발명의 아치 지지 보조기는, 착용자를 위한 아치 수용면(receiving surface)을 정의하고 사람의 족궁의 윤곽에 일반적으로 부합하는 상부면, 및 착용자의 신 내부 바닥면을 향하고 대향하여 나란히 놓이는 하부면을 포함하는 아치 지지의, 아치형 또는 곡선형 경간(span)을 포함하고, 상기 하부면은, 사용시 기구의 유연함을 허용하지만 립들과 이러한 립들 사이의 크레넬레이션 공간들의 치수들로 인해 완전한 편평함을 방지하는 복수의 립 및 크레넬레이션을 포함한다. 상기 보조기는 단일 몰딩된 플라스틱 구조체의 일체화(unitary)된 기구인 것이 바람직하다.

당업자라면 다수의 가능한 조합으로, 족궁 지지체의 전형적인 일반 기울기, 각도 및 구성들이 채택된다는 것을 즉시 이해할 것이다. 본 발명은 리브드 요소(ribbed element) 및 총안 무늬 요소(crenellated element)들의 중대한 측면(critical aspect)이 보조기의 아치형 굴곡으로 제공되는 동안, 어떠한 특정 기 울기, 각도 또는 구성도 의존하지 않는다. 따라서, 본 명세서에서 설명된 립들 및 크레넬레이션들이 제공되는 동안, 아치 지지 분야에서 사용가능한 여하한의 구조체들이 채택될 수 있다.

도 1 내지 도 8은 본 발명의 예시적인 실시예에 따른 아치 지지 기구를 예시한다. 기구(10)는 상부면(16)(도 1) 및 (하나의 립과 하나의 크레넬레이션에 대해 나타내지만, 일반적으로 소정의 아치 지지 곡선의 길이를 연장한) 립(13)과 크레넬레이션(14)들을 포함하는 하부면(12)(도 2)을 포함하며, 기구(10)는 예상되는 착용자에게 아치 지지체를 제공하기에 알맞은 폴리에틸렌(polyethylene), 폴리프로필렌(polypropylene), 나일론(nylon), 서브오소론(subortholon) 등과 같은 강성 또는 반강성이지만 유연한 재료이다. 상부면(16)은 본 발명이 속하는 분야에 잘 알려진 방식으로, 일반적으로 족궁에 맞게 윤곽을 나타낸다. 일반적으로 말하면, 표면 16은 아치 X의 중간의 높은 영역들로부터 발 Y의 외측부까지 완만하게 기울어진다(도 3 및 도 7 참조). 아치 지지 기구(10)는, 종래의 아치 지지체에 대한 분야에서 잘 알려져 있는 바와 같이, 발 전체 길이 또는 그 일부분으로 만들어질 수 있다.

도 1 내지 도 8의 아치 지지 기구의 특정한 예시에서, 기구(10)는 폴리프로필렌, 또는 비교적 단단하거나 강성의 다른 플라스틱 재료로 구성되었다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 뒤꿈치 끝(11)은 아치 지지 곡선의 저부가 바닥과 만나는 지점 부근에서 시작하여 기구의 길이에 따라 두께가 점점 가늘어진다(taper). 뒤꿈치 영역(25)은 착용자의 편안함을 위해 아치 곡선 지지체(18)의 두께보다 19에서 더 얇 은 것이 바람직하다.

도 5로부터 알 수 있듯이, 기구(10)의 아치 지지 곡선부(18)의 두께는 약 5 내지 10 mm의 수치로 이루어질 수 있는 한편, 뒤꿈치 영역의 두께(19)는 0.5 내지 2 mm일 수 있다. 이 치수들은 임계치가 아니며, 일반적으로 착용자에 의해 요구되는 편안함 및 제조 고려사항을 고려하여 제조자에 의해 결정된다. 목재 블록 상에 서 있는 느낌을 회피하도록 적절한 유연성을 갖는 한편, 사용자의 발은 아치 영역 내에 적절하게 지지될 것이며, 리브드 표면(ribbed surface: 17)은 신 내부 바닥면(도시되지 않음)에 대향하여 직접적으로 주 아치 지지부의 무너짐을 방지할 것이므로, 원하는 지지 기능을 유지할 것이다. 물론, 하부면(17) 및 표면(12)의 지오메트리는, 이 부분에서의 립들이 약하게 됨에 따라, 중심에서 가까운 단부(20) 및 중심에서 먼 단부(15)로부터 증분적으로 아치 위로 기구의 변형성을 지향할 것이다. 립들의 길이(23)는 먼 단부(15)로부터 아치 지지체 곡선 위로 올라감에 따라 점차 감소되는 것이 바람직하며, 가까운 단부(20)에 근접함에 따라 계속해서 점차 감소된다. 이는 바람직한 구성이다. 구성을 위해, 아치 지지체의 높은 지점에서의 아치 지지부의 변형성(deformability)은, 아치의 가장 높은 부분으로부터 신 내부 바닥면까지의 거리의 약 15 % 내지 약 50 %인 것이 적절하다.

원하는 무게 용량들 및 지지 영역의 두께(18)와의 관계에서 립들과 크레넬레이션들의 치수가 고려되어야 한다. 상이한 사용자의 카테고리에 대해, 립들은 아치 영역에서 완전한 무너짐을 방지하여 지지를 위한 전체 아치(full arch)를 유지하도록 길이와 폭이 수정될 수 있다.

실질적인 무너짐이 생기는 경우, 적절한 립 길이가 아치 지지면의 전체 무너짐을 방지할 것이다. 덜 무거운 착용자들이 사용했던 경우에 비해 더 무거운 사용자의 경우에, 지지 영역 내의 립들 간의 거리(21)는 더 가까울 수 있다. 이에 대해서, 예를 들어 200 파운드 이상의 착용자들, 150 내지 200 파운드 사이의 착용자들, 및 150 파운드까지의 착용자들에 대한 별도의 카테고리들이 있을 수 있다. 또한, 신발 크기들에 대한 카테고리들일 수도 있다. 하지만, 이 파라미터들의 결정은 당업자들이 잘 알 것이다.

일반적으로, 립들이 함께 가까울수록 디바이스는 더욱 지지적이고 아치 지지 영역들은 더욱 강성이다. 그러므로, 제조자의 특정한 요구에 따라, 시장 수요를 고려하여, 립 또는 크레넬레이션 깊이(22) 및 립 분리 거리(21) 및 립 길이 및 폭(23 및 24)과 크레넬레이션의 깊이(22)를 선택함에 있어서 밸런스가 계산되어야 한다.

중간의 높은 아치 영역 X로부터 아래로 외측 위치 Y까지 완만하게 기울어지는(도 7 참조) 발의 형상 및 보조 기구의 3 차원 성질과 복잡한(convoluted) 형상, 및 뒤꿈치 부분을 향해 좁아지는 형상의 결과에서, 립 길이와 크레넬레이션 깊이는 Y 부분에 가까워질수록 감소된다.

립들 사이의 공간(open space)이 실제 립 폭과 거의 같은 경우에 적절한 유연성이 얻어진다는 것을 알았지만, 이 치수들 도처에서의 실질적인 변동은 허용될 수 있다.

당업자라면, 발의 외측 에지에 더 가까워짐에 따라 요소들의 크기에서의 부드럽고 완만한 감소를 제공하기 위해, 주어진 평면(도 7에서 X로부터 Y까지) 내에 서의 발의 아치 굴곡의 최고 지점으로부터 최저 지점까지 형성된 립들 및 크레넬레이션들의 치수들이, 크레넬레이션 깊이와 폭 및 립 길이와 폭에서 점차 변할 수 있다는 것을 이해할 것이다.

본 발명의 범위 내에서 기구들을 생산하는데 채택될 수 있는 치수들의 여러 조합들이 존재할 것이다. 광범위한 부분에서, 이들은 상호의존적일 것이며, 또한 제조자에 의해 선택된 구성물(composition)의 강성에 의존할 것이다.

몇몇 예시적인 실시예들에서, 다양한 립 길이, 립 폭, 크레넬레이션 깊이와 폭, 및 폴리프로필렌 구성에 적절한 지지면의 두께들이 사용되었다.

예를 들어, 약 0.125 인치 이하 내지 약 0.5 인치 이상의 립 길이들이 적절한 결과들로 생산되었다. 또한, 립 폭들과 동일한 립 간격이 적절하며, 약 0.125 인치 내지 약 0.375 인치의 범위일 수 있지만, 이 범위 외의 값들이 필요에 따라 채택될 수 있다. 립 길이들 및 크레넬레이션 깊이들은, 발의 외측부에 접근함에 따라 0으로 점점 가늘게 테이퍼(taper down)될 수 있다.

뒤꿈치 부분의 구성은 도면들에서 훅(hook) 형상으로 나타내었지만, 결정적이지는 않다. 연장된 훅은 착용시 기구에 안정성을 주는 한편, 잘라낸 부분(carved-out section)은 보조기의 무게를 감소시키기 위해 선택된다.

본 발명에 따르면, 착용자의 발에 편안하도록 립과 크레넬레이션을 이용하여 반강성 재료로 구성된 아치 지지 보조기가 제공된다.

Claims (13)

1. 신발 아이템 내로 삽입가능한 아치 지지 보조 기구(arch support orthotic device)에 있어서,

   착용자의 발의 아치의 형상에 일반적으로 맞도록 윤곽을 나타내고 착용자의 무게에 유연하게 반응하는 변형가능한 반강성(semi-rigid)의 재료로 형성되는 상부면, 및 상기 아이템 내에 삽입되는 경우 신발 아이템의 신 내부 바닥면(shoe inner sole surface)을 향하는 하부면을 포함하여 이루어지고, 상기 하부면은 복수의 립(rib) 및 크레넬레이션(crenellation)을 포함하며, 상기 립들 및 크레넬레이션들은 사용시, 착용자에 의해 착용되는 경우 아치 지지 기능의 손실을 감소시키기 위해 기구의 변형성을 제어하도록 기능하는 한편, 착용자의 신발의 신 내부 바닥면에 대향하여 본질적으로 완전한 변형(complete deformation)을 방지하는 것을 특징으로 하는 아치 지지 보조 기구.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 립들은, 상기 착용자의 신발의 신 내부 바닥면에 대한 상기 하부면의 완전한 변형성을 방지하도록 충분한 길이로 구성되는 것을 특징으로 하는 아치 지지 보조 기구.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 크레넬레이션들의 폭은, 상기 착용자의 신발의 바닥에 대한 상기 하부면의 완전한 변형성을 방지하도록 충분한 것을 특징으로 하는 아치 지지 보조 기구.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 립들은, 상기 착용자의 신발의 신 내부 바닥면에 대한 상기 하부면의 완전한 변형성을 방지하도록 충분한 길이로 구성되고, 상기 크레넬레이션들의 폭은 상기 착용자의 신발의 바닥에 대한 상기 하부면의 완전한 변형성을 방지하도록 충분한 것을 특징으로 하는 아치 지지 보조 기구.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 상부면 및 상기 하부면은 일체화된(unitary) 기구의 일부분인 것을 특징으로 하는 아치 지지 보조 기구.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 기구는 그 각각의 단부들에서 상기 아치 지지부에 부착된 뒤꿈치 부분(heel section) 및 발가락 부분(toe section)을 포함하여 이루어지는 아치 지지 보조 기구.
7. 신발 내부에 삽입되어 착용자의 발바닥을 지지하기 위한 아치 지지 보조기구 에 있어서,

   착용자 발바닥의 아치 형상에 부합하는 윤곽을 이루는 상부면; 및

   상기 상부면의 아치 형상에 대응하는 부분의 이면에 폭 방향으로 형성된 복수의 립(rib)이 형성된 하부면을 포함하여 이루어지는 아치 지지 보조기구.
8. 신발 내부에 삽입되어 착용자의 발바닥을 지지하기 위한 아치 지지 보조기구에 있어서,

   상부면이 아치 형상으로 형성되고 하부면이 복수의 립을 포함하여, 착용자의 발바닥의 아치부를 지지하기 위한 아치 지지 곡선부; 및

   상기 아치곡선 지지체로부터 일체로 연장되어 형성되어 발바닥의 뒤꿈치를 지지하기 위한 뒤꿈치 지지부을 포함하여 이루어지는 아치 지지 보조기구.
9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,

   상기 복수의 립은, 상기 아치 지지 곡선부를 따라 전방 단부로부터 후방 단부로 갈수록 그 길이가 감소되는 것을 특징으로 하는 아치 지지 보조기구.
10. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,

    상기 아치 지지 보조기구는, 착용자의 무게에 유연하게 반응하는 변형가능한 반강성의 재료로 형성되는 것을 특징으로 하는 아치 지지 보조기구.
11. 제 8 항에 있어서,

    상기 뒤꿈치 지지부의 두께는, 상기 아치 지지 곡선부의 두께보다 더 얇은 것을 특징으로 하는 아치 지지 보조기구.
12. 제 8 항에 있어서,

    상기 아치 지지 곡선부의 하부면에 형성된 복수의 립은, 상기 상부면의 아치 형상에 대응하는 부분의 이면에 폭 방향으로 형성된 것을 특징으로 하는 아치 지지 보조기구.
13. 제 8 항에 있어서,

    상기 뒤꿈치 지지부는, 착용자의 뒤꿈치 윤곽에만 대응하도록 중앙부가 절개된 것을 특징으로 하는 아치 지지 보조기구.

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