분리가능한포멜을구비한베이스

분리 가능한 포멜을 구비한 베이스

장시간에 걸쳐 휠체어에 앉은 상태로 보내야 하는 사람들에게는 근육 조직이 파괴된다거나 욕창이 발생한다거나 하는 위험이 있는데, 이 욕창은 극히 위험하고치료하기가 어렵다. 통상적으로, 이와 같은 욕창은 좌골, 뒤꿈치, 팔꿈치, 귀 및 어깨와 같은 뼈의 돌출부에서 발생하는 궤양이다. 통상적으로, 착석시 사람의 체중은 거의 좌골 부위, 즉 둔부의 뼈 돌출부로 집중적으로 작용하며, 자주 움직이지 않으면 이 부위에 있는 피부나 조직으로의 혈액의 흐름이 감소하여 조직이 파괴된다. 이 문제는 잘 알려져 있는 사실로서, 좌골 부위로 체중이 집중하는 것을 감소시키기 위한 여러 형태의 쿠션이 특히 휠체어용으로 개발되어 있는데, 이들 쿠션은 일반적으로 사용자의 체중을 둔부의 보다 넓은 부위에 균등하게 분산시키기 위한 것이다.

문제가 발생하는 또 다른 부위는 전자(轉子)(대퇴골 경부의 하측 돌기)로서, 쿠션과 쿠션용 베이스는 대퇴부를 수용함과 아울러 좌골 및 상기 전자에 가해지는 압력을 완화시키도록 성형되어 있다. 그러나, 휠체어용 쿠션과 관련된 또 다른 문제는 사용자가 휠체어에 앉아 있는 경우에 안전한 느낌을 갖도록 사용자를 안정시키는 데에 있다.

본원의 출원인은 일련의 상호 근접하게 간격을 두고 배치된 공기 셀을 구비하고, 각 공기 셀은 공통 베이스로부터 상방으로 돌출하여 서로 연통되게 접속되어 있는 셀형 쿠션을 개시하는 여러 건의 특허를 가지고 있다. 이들 쿠션은 체중을 될수 있는 한 균등하게 분산시키고, 이에 의하여 욕창의 발생을 가장 효과적으로 방지한다. 공기 셀은 서로 연통하고 있기 때문에, 모든 공기 셀 내의 압력은 상호 동일하며, 각 공기 셀은 그것이 변형되는 정도에 상관없이 둔부에 대하여 실질적으로 동일한 복원력을 발휘한다. 미국 특허 제4,541,136호는 현재 일리노이주 벨레빌에소재한 로호, 인코포레이티드사(Roho, Inc.)에 의해 제조, 판매되는 휠체어용 셀형 쿠션을 제시하고 있다.

안정성의 문제는, 본원 출원인 명의의 미국 특허 제4,953,913호와 제5,317,773호, 미국 의장 특허 제342,411호 및 제이(Jay) 명의의 미국 특허 제4,726,624호에 개시되어 있는 바와 같이, 소정 형상의 베이스를 사용함에 의하여 해결이 시도되고 있다. 통상, 이들 베이스는 쿠션과 결합하여 사용되며, 그레이브의 미국 특허 제4,953,913호는 셀형 쿠션 및 직물 커버와 결합하여 사용된다. 또한, 셀형 쿠션 분야에서는 복수 개의 팽창 구역을 사용함으로써 안정성의 문제를 해결하려고 시도하고 있는데, 이러한 쿠션의 예로는 상이한 높이의 셀을 구비하는 복수 개의 구역으로 분할된 셀형 쿠션을 개시하는 본원 출원인 명의의 미국 특허 제4,698,864호 및 상이한 높이의 셀을 구비한 다른 형태의 복수 개의 구역으로 분할된 쿠션을 개시하는 본원 출원인 명의의 미국 특허 제5,052,068호에 기재되어 있다.

또한, 본원 출원인 명의의 미국 특허 제5,111,544호에는 복수 개의 구역으로 분할된 셀형 쿠션용 커버로서, 셀이 외측으로 변형되는 것을 방지하는 커버를 개시하고 있다. 이 커버는 신장 가능한 상부 패널, 미끄럼을 방지하는 저면 패널 및 비신장성 직물로 구성된 측면 패널을 구비한다.

소정 형상의 베이스를 사용하고 있는 미국 특허, 즉 본원 출원인 명의의 미국 특허 제4,963,913호와 제5,317,773호 및 제이(Jay) 명의의 미국 특허 제4,726,624호는 베이스의 전방 영역에 융기한 중앙 포멜(pommel)이 사용되어, 사용자의 다리 위치를 결정한다. 그러나, 융기한 포멜은 쾌적성을 저해하고, 또한 사용자, 특히 남성 사용자가 휠체어에서 내릴 때, 쿠션의 전방 영역으로부터 슬라이드 이동하는 것을 저해한다. 또한, 포멜은 예컨대 식탁에서 식사하거나 책상에서 공부할 때 사용자가 쿠션의 전연부(前緣部)에 앉는 것을 저해한다.

융기한 고정식 포멜의 또 다른 문제점은 다리의 위치와 방향이 고정되어 있어서 사용자의 필요에 따라 조절할 수 없다는 것이다.

본 출원의 우선권 주장 출원은 1993년 4월 27일자로 출원된 미국 특허 출원 제053,551호의 일부 계속 출원으로서, 이 미국 특허 출원은 1992년 2월 20일자로 발명의 명칭을 "포움 베이스를 구비한 모듈형 쿠션 구조물"로 하여 출원된 미국 특허 출원 제07/839,305호(현재 포기)의 일부 계속 출원이고, 1992년 11월 13일자로 "물로 발포된 포움 베이스"를 발명의 명칭으로 하여 출원된 미국 특허 출원 제 07/975,848호(현재 미국 특허 제5,317,773호로서 등록되어 있음) 및 1992년 11월 13일자로 "시트 쿠션"을 명칭으로 출원된 미국 출원 제29/00l,439호(현재 미국 의장 특허 제342,911호로서 등록되어 있음)의 주제와 공통의 주제를 출원의 주제로 한 것이다.

본 발명은 일반적으로 말하면, 착석용 쿠션에 관한 것으로, 특히 성형된 포움 베이스, 베이스의 후방부를 덮는 유체 충전 셀 또는 발포 셀을 갖는 패드 및 베이스와 패드를 수용하는 직물제 커버를 구비하는 휠체어용의 모듈형 쿠션에 관한 것이다.

명세서의 일부를 형성하는 첨부 도면에서, 동일한 도면 부호는 동일한 부분을 가리킨다.

도 1은 커버가 제거된 상태에서 본 발명의 쿠션을 후방에서 전방으로 보고 도시한 사시도이며,

도 2는 도 1에 도시된 구조체의 분해 사시도이고,

도 3은 팽창 가능한 쿠션의 하면측의 사시도이며,

도 4는 분리 가능한 포멜의 하면측의 사시도이고,

도 5는 커버 내에 수납된 쿠션의 사시도이며,

도 6은 베이스의 수직 단면도이고,

도 7은 포멜의 정면도이며,

도 8은 포멜의 측면도이고,

도 9는 포멜의 여러 가지 배치를 파선으로 도시한 포멜 및 베이스의 부분 평면도이며,

도 10은 커버의 세부를 도시한 부분 단면도이고,

도 11은 도 5에 도시된 쿠션의 정면도이며,

도 12는 도 11의 12-12 선을 따라 취한 부분 단면도이다.

[실시예]

도 1 및 도 2는 도 5 및 도 10에 도시된 커버를 제거한 상태의 본 발명의 쿠션을 보여주고 있다. 기본적인 복합 모듈식 쿠션(10)은 성형된 포움으로 이루어지는 베이스(11), 분리 가능한 포멜(12) 및 분리 가능하게 부착되는 가요성의 팽창가능한 셀형 쿠션(13)을 포함하고, 이 셀형 쿠션은 직립 팽창 가능한 공기 셀(14)을 포함한다.

베이스(11)는 실질적으로 평탄한 후방 영역(20)과 융기한 전방 영역(21)을 포함하고 있다. 완만하게 경사지거나 기울어진 계단부, 즉 천이 영역(22)이 후방영역(20)과 전방 영역(21)을 연결시키고 있다. 후방 영역(20)은 후연부(後緣都)(23)로부터 경사진 천이 영역(22)까지 연장하며, 또한 제1 측연부(側緣都)(24)로부터 그 반대측의 제2 측연부(25)까지 베이스를 완전히 횡단하여 연장된다. 후방 영역(20)은 그 전체에 걸쳐 두께가 균일하다.

경사진 천이 영역(22)은 경사가 연부(22a,22b)와 포멜(12)의 바로 뒤에 있는 중앙부(22c)에서 비교적 높도록 매우 복잡하게 만곡되어 있다. 그러나, 중앙부(22)의 경사는 다리 수용 영역(22d,22e)에서 훨씬 낮고 완만하다.

천이 영역(22)은 대퇴부를 지지하고 좌골과 전자에 가해지는 압력을 완화시키며, 천이 영역 위에 배치된 사용자의 유연한 조직의 변형을 최소화하는 연결부를 제공하도록 설계된다. 또한, 베이스는 도 6에 도시되어 있는 바와 같이 약간 테이퍼진 전면(26)과, 전방 영역(21)의 측연부에 위치하여 내측으로 만곡된 대퇴부 지지 영역(27)을 포함한다. 대퇴부 지지 영역(27)은 측연부(24,25)로부터 내측으로 약간 경사를 이루어 대퇴부에 지나친 압력을 가하지 않고 적절하게 대퇴부를 지지한다. 전방 영역(21)의 중앙부에는 대퇴부 지지 영역(27)보다 낮은 실질적으로 평탄한 중앙부(28)가 마련되어 있으며, 중앙부(28)는 다리를 벌려 골반을 안정화하고 사용자가 좌석으로부터 미끄러지는 것을 방지하도록 구성된다. 대퇴부 지지 영역(27)과 중앙부(28) 사이에는 얕은 깊이의 침하부(29)가 마련되어 있는데, 이 골부(29)는 사용자의 다리를 벌려 적절한 위치에 배치하도록 도 1의 XX 선을 따라 베이스의 후방 영역(20)로부터 전방으로 향하여 상호 멀어지는 방향으로 경사져 연장하고 있다.

이와 같은 다리가 상호 벌어지는 방향으로 경사져 연장하도록 형성하면, 특히 위축증 환자의 경우에도 사용자의 고관절부를 소정의 위치에 유지시킨다. 나이를 먹음에 따라 또는 사용하지 않아서 환자의 신체가 위축되면, 고관절을 접촉 상태로 나란하게 유지하는 데 필요한 근육과 힘줄이 쇠약해지고, 따라서 이러한 형태의 휠체어 패드를 가장 필요로 하는 환자의 경우에는 대퇴골을 고관절의 관절와(關節窩)로 밀어 넣음과 아울러, 고관절의 관절와를 보호 유지하여 이탈되지 않도록 다리가 소정 위치에 배치되게 하는 것이 중요하다.

만곡된 대퇴부 지지 영역(27)은 대퇴부에 과도한 압력이 미치지 않게 적절한 대퇴부 지지 특성을 제공하도록 측연부로부터 내측으로 경사져 있다.

따라서, 전방 영역(21)은 약간 융기한 대퇴부 지지 영역(27)과 다리를 수용하도록 약간 함몰된 침하부(29)를 제외하고는 실질적으로 평탄한 거의 직사각형 상부면을 구비한다. 또한, 전방 영역(21)은 중량을 감소시키고 유연한 촉감을 제공하여 남성 사용자의 생식기에 가해지는 압력을 완화시키도록 저면에 형성된 중공부 또는 공동을 제외하고는 비교적 균일한 두께를 가지고 있다.

전방 영역(21)에 실질적으로 평탄한 상부면을 마련한 목적은 사용자가 베이스(11) 위로 이동하거나 베이스로부터 이동하는 것을 용이하게 하는 데에 있다. 융기한 포멜과 깊게 침하된 다리용 홈이 있으면, 사용자가 베이스 위로 이동하거나, 베이스 위에서 이동하거나 하는 데 방해가 된다. 이와 같은 구조에 의하면, 사용자는 외부의 도움 없이 용이하게 베이스 위로 이동하거나 또는 베이스로부터 이동할 수 있다.

후방 영역(20)을 전방 영역(21)의 상부면에 연결하는 경사진 계단부는 베이스(11)의 이 부분 위에 위치하는 사용자의 유연한 조직의 변형을 최소화하는 천이영역(22)을 제공한다. 또한, 천이 영역(22)은 대퇴부를 강제적으로 지지하고 좌골과 전자(轉子)에 가해지는 압력을 완화시킨다.

본 발명의 신규한 특징은 분리 가능한 포멜(12)이 마련된다는 것이다. 포멜(12)은 길이 방향의 홈(36)이 마련된 평탄한 저면(35)을 구비하고, 홈(36)에는 벨크로형의 후크와 루프식 파스너(37)가 고정되어 있다(제7도). 또한, 포멜(12)은 완만한 경사의 측면(38)과 뒤쪽으로 경사져 있는 측면은 능선(極線)(40)에서 상호연결되어 있다.

포멜(12)은 사용자의 다리를 상호 분리시켜 사용자의 골반을 안정화함으로써 사용자가 좌석으로부터 미끄러져 떨어지는 것을 방지할 필요가 있는 경우에 사용된다. 많은 환자들의 경우, 포멜(12)이 불필요하거나 또는 항상 사용할 필요가 없다.

사용자의 상태에 따라 여러 가지 크기와 형상의 포멜(12)이 사용될 수 있다.

융기한 전방 영역(21)의 중앙부(28)는 비교적 평탄하며, 그 상부면에는 벨크로형의 후크와 루프식 파스너(30)가 접착 고정되어 있다. 파스너(30)는 포멜(12)을 베이스(11)에 분리 가능하게 고정할 수 있도록 포멜(12)에 고정된 파스너(37)에 결합하게 되어 있다. 베이스(11)에 대한 포멜(12)의 위치 및 각도는 이러한 파스너 장치를 사용하면 거의 자유 자재로 조절 가능하다. 이와 같이 조절 가능한 포멜의 여러 위치가 도 9에 파선으로 도시되어 있다.

쿠션 전방 영역(21)의 저면은 절제되어 중공부 또는 공동(45)이 형성되어 있다. 공동(45)은 사용자에게 유연한 촉감을 제공하여 남성 사용자의 생식기에 가해지는 압력을 어느 정도 완화시킨다. 또한, 공동(45)은 쿠션의 무게를 감소시킨다. 공동(45)의 양측부는 팽창되어 사용자의 다리에 한층 유연한 촉감을 줄 수 있도록 확장되어도 좋다.

중공부(45)의 전방 벽(46)은 전연부가 휘는 것을 방지할 정도로 충분한 폭을 가지고 있다.

이러한 베이스(11)의 독특한 특징은 베이스(11)의 상부면에 접착되어 베이스 자체와는 상이한 기공율(氣孔率)을 갖는 별도의 표피 부재(50)가 마련되어 있다는 것이다. 표피 부재(50)가 필요한 이유는 그것이 비교적 기공율이 높은 구조체인 베이스를 위한 수분 불투과성 표피를 제공하기 위함이다.

본 출원인의 미국 특허 출원 제07/839,305호와 미국 특허 제5,317,773호에기재되어 있는 바와 같이, 불화수소로 발포된 우레탄은 자기 표피 형성능(自已表皮 形成能)을 가지며 그 강도에 비해 비교적 경량이다. 이에 대하여, 종래의 물로 발포된 우레탄은 자기 표피 형성능을 가지고 있지 않으며, 따라서 보다 높은 밀도로 형성되어야 하고, 이 때문에 불화수소로 발포된 우레탄과 동일한 성질을 제공하려면 주어진 치수에 대하여 중량을 크게 할 수밖에 없다.

부착된 표피 부재를 갖는 베이스를 형성함으로써, 물로 발포된 포움으로 구성되는 베이스의 기공율을 높게 하여 그것의 중량을 낮출 수 있고, 나아가 내수성(耐水生)이나 내약품성과 같은 필요한 필요한 성질을 확보할 수 있다.

베이스(11)를 제조하는 바람직한 방법은 주형 속에 표피 부재(50)를 배치하고 주형에 배치된 우레탄을 발포시켜 표피 부재(50)가 발포에 의하여 형성된 베이스(11)에 접착되게 하는 것이다. 표피 부재(50)는 실온에서 신장 가능하고 수분 불투과성을 갖는다. 표피 부재는 포움으로 이루어진 베이스(11)를 밀봉하고 강화시킨다. 또한, 표피 부재(50)는 실제로는 발포 공정 중에 베이스(11)에 화학적으로 결합된 일부가 된다.

한편, 포멜(12)은 쿠션의 중량을 과도하게 증대시키는 일 없이 비교적 밀도가 높고 실질적으로 자기 표피 형성능을 갖는 우레탄으로 형성할 수 있다.

팽창 가능한 쿠션(13)은 저면(15) 중앙에는 벨크로형의 후크와 루프식 파스너(55)가 고정되어 있다. 도시된 바와 같이, 쿠션(13)의 셀(14)은 각 충전 튜브(16, 16a)를 통해 충전되는 좌측 영역과 우측 영역으로 분할되어 있다.

또한, 베이스의 평탄한 후방 영역(20)에는 셀형 쿠션(13)을 분리 가능하게부착하기 위한 벨크로형의 후크와 루프식 파스너(56)가 마련되어 있다.

본 발명의 베이스는 본원 출원인 명의의 미국 특허 제4,541,136호에 기재되어 있는 바와 같이 직립형 공기 셀을 갖는 패드, 본원 출원인 명의의 미국 특허 제5,152,023호에 기재되어 있는 바와 같이 미리 팽창된 셀을 구비한 패드, 미국 특허출원 제07/839,305호에 기재된 여러 가지의 패드, 시어스(Sias) 등의 미국 특허 제4,673,305호, 제4,605,582호 및 미국 의장 특허 제294,212호에 기재되어 있는 바와 같은 중공 돔 형상의 패드, 본원 출원인 명의의 미국 특허 제4,713,854호에 기재되어 있는 바와 같은 "T자형-포움", 성형된 돔 또는 아치형 요소와 함께 사용될 수 있다.

커버(60)가 도 5 및 도 10에 도시되어 있고, 신장 가능한 상부 패널(61), 비신장성의 측면 패널(62), 후방 패널(63) 및 전방 패널(64)과, 미끄럼을 방지하는 저면 패널(65)을 포함한다. 지퍼가 있는 구멍(66)이 마련되어 있으며, 이 구멍에 의하여 베이스(11), 포멜(12) 및 셀형 쿠션(13)을 커버(60) 내로 삽입할 수 있다. 커버(60)는 전체적으로 본원 출원인 명의의 미국 특허 제5,111,544호에 개시된 커버와 유사하다.

측면 패널(62)은 실질적으로 베이스(11)의 측면과 동일한 형상으로 이루어져 있다. 마찬가지로, 전방 패널(64)과 후방 패널(63)은 각각 베이스의 전연부(26) 및 후연부(23)와 동일한 형상이다.

이에 대하여, 도 11 및 도 12는 미국 특허 제5,111,544호의 커버와 다른 커버 구조의 일부를 상세히 도시하고 있다. 그 커버는 전방 패널(64)에 힌지식으로연결된 플랩(70)을 포함하고, 이 플랩은 쿠션(10)에 앉는 사람이 포멜(12)을 분리하는 것을 가능하게 해주는 전방 패널(64)에 마련된 구멍(71)을 덮는다. 플랜(70) 및 전방 패널(64)의 구멍(71) 하단의 윤곽을 형성하는 영역에는 플랩(70)을 폐쇄위치에 고정하기 위한 벨크로형의 후크와 루프식 파스너가 부착되어 있다. 또한, 플랩(70)은 지퍼 또는 스냅 등에 의해 폐쇄 위치에 고정될 수도 있다. 플랩(70)과 구멍(71)을 사용하는 것은 임의이지만 이것들이 사용되는 것이 바람직하다.

본 발명은 설명을 목적으로 기재된 본 발명의 실시 형태의 모든 변경 및 수정으로서 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 모든 변경 및 수정을 포함한다.

따라서, 본 발명의 한 가지 목적은 비교적 강고한 베이스상에 고정적으로 배치되는 융기한 중앙 포멜의 문제를 해소하는 것이다.

포움으로 구성되는 베이스와 관련된 또 다른 문제는 내구성, 중량, 강도, 유연성, 강성 또는 기공율(氣孔率)의 밸런스를 취하는 것이다. 베이스로서는 강력하고 내구성이 우수한 베이스로서 경량이고, 원하는 영역에서 유연한 감각을 얻을 수 있으며, 소변 또는 다른 체액이 흡수되지 않고 세척이 용이하도록 실질적으로 유체불투과성의 베이스를 구비하는 것이 바람직하다. 이 문제는 불화수소로 발포된 포움으로 만든 베이스의 경우 보다는 물로 발포된 포움으로 만든 베이스의 경우에 중요하다.

따라서, 본 발명의 또 다른 한 가지 목적은 성형된 폴리우레탄 포움 베이스의 표면에 유체 불투과성이고 용이하게 세척할 수 있는 표피를 마련하고, 이에 의하여 소정의 내구성, 강도 및 유연한 감촉을 가진 복합체를 제공하는 것이다.

본 발명은 신체의 형상에 대응하는 소정 형상의 표면을 갖는 패드를 포함하는 여러 가지 종류의 탄성 패드, 바람직하게는 직립 팽창이 가능한 공기 셀을 패드가 고정되는 평탄한 후방 영역을 갖는 포움 베이스를 제공한다. 베이스는 포멜을 부착하기 위한 평탄한 중앙부를 갖는 약간 융기한 전방 영역을 구비하는 것이 바람직하다. 융기한 전방 영역 전체가 사용자의 다리를 수용하기 위하여 상호 각을 이루어 경사진 얕은 2개의 침하부를 제외하고는 비교적 평탄한 상부면을 구비하고 있다. 평탄한 후방부와 융기한 전방부 사이의 경사진 계단부는 완만한 구배의 매끄러운 형상을 취하는데, 이러한 형상에 의하여 2개의 영역 사이에 매끈한 천이 영역을 제공한다. 이러한 베이스는 사용자가 베이스 위로 슬라이드 이동하거나, 베이스로부터 슬라이드 이동하는 것을 용이하게 하도록 설계된다. 분리 가능한 포멜이 마련되고, 이 포멜은 쿠션에 대하여 사용자의 다리의 위치를 결정 및 유지하도록 베이스의 전방 영역의 평탄한 중앙부에 대하여 부착 및 분리 가능하다. 직물 커버가 복합 쿠션의 외부를 형성하며, 그것의 상부면은 신장 가능한 재료로 형성되고 저면은 미끄럼 방지 재료로 형성되어 있다. 이 베이스는 다리의 영역에 정상적인 근육 조직을 갖는 정상인에게 유용한 것은 물론이고, 팽창되는 공기 모듈처럼 유체로 충전되는 모듈 또는 적절한 포움 모듈이 후방 영역에 설치됨으로써, 대퇴부가 정상이 아닌 근육 조직을 갖는 지체 장애자에게도 유용하다.

본 발명의 또 다른 양태는 액체 투과성인 유연한 포움과, 이 포움의 발포 공정중에 그 상부 표면에 접착되는 별도의 표피 부재를 구비하고, 표피 부재는 액체 불투과성으로서 내구성이 우수하고 실온에서도 신장될 수 있는 포움 베이스를 제공한다. 본 발명에 따라 유연하고 밀도가 낮은[물을 기초로 하는 발포제(blowingagents)를 사용함에 의해 필연적으로 수반됨] 포움에 대해서는, 베이스의 밀도가 높아지고 중량이 과도하게 커지는 것을 방지하면서 불화수소로 발포된 폴리우레탄의 경우와 같이 자동적으로 표피를 형성할 수 없다.

또한, 본 발명은 부품, 부품의 배열 및 조합과도 관계된다.