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김신기,김경훈,문무성,이순걸,백영남,Kim, Sin-Gi,Kim, Gyeong-Hun,Mun, Mu-Seong,Lee, Sun-Geol,Baek, Yeong-Nam 대한기계학회 2001 大韓機械學會論文集A Vol.25 No.4
In this study, a transfemoral prosthesis system of which both stance phase and swing phase are controllable has been developed for the recovery of the biomechanical function of the amputated leg. It consists of a 5 bar link mechanism, a hydraulic-rubber knee damper for stance phase control and a pneumatic cylinder controlled via a microprocessor for stance phase control. The mechanical characteristics of the knee damper which absorbs the impact energy generated at the heel contact were investigated. The characteristics of the pneumatic cylinder essential for the speed adaptation of the prosthesis during swing phase were also studied for its mechanical characteristics. The prosthesis was subject to the clinical tests, and the gait characteristics obtained were very close to those of normal subjects. The stance and swing controlled prosthesis that were developed in this study showed good stability during the stance phase and showed good controllability during the swing phase.
흡착식 소켓을 착용한 일측 대퇴절단환자의 소켓내부압력분포
장윤희,양길태,임송학,문무성,김영호,Jang, Yun-Hui,Yang, Gil-Tae,Im, Song-Hak,Mun, Mu-Seong,Kim, Yeong-Ho 대한의용생체공학회 1998 의공학회지 Vol.19 No.4
The study was explored socket pressure distributions on a trans-femoral amputee with a suction socket in static and dynamic situations. Even when the amputee stood in the anatomically neutral position, significant pressure concentrations were observed in the lateral, medial, and posterior planes of the socket. During free level walking, a significant shifting pattern of pressure concentration areas was observed. High socket pressure was observed in the lateral, medial-anterior and posterior walls during mid-stance or push-off period. Socket pressure measurement will be one of the good tool to determine the optimal socket-limb interface. 본 연구는 대퇴의족착용자의 정적중립상태 및 자유보행시에 단단부와 소케의 경계에 작용하는 압력 분포를 측정하였다. 정적중립상태에서는 단단부의 외측과 내측면과 후면에서 압력집중현상이 나타나고, 자유보행시는 이러한 압력집중이 보행중에 일정한 형태로 이동함을 알 수 있었다. 최대 소켓압력은 중간입각기나 발뒤축들림기에 외측, 내측 앞쪽, 후면에서 나타나고 있고, 소켓과 단단부 사이의 상태를 확인하는 방법중 하나로 소켓 압력 측정을 사용할 수가 있다.
장윤희,양길태,임송학,문무성,김영호,Jang, Yun-Hui,Yang, Gil-Tae,Im, Song-Hak,Mun, Mu-Seong,Kim, Yeong-Ho 대한의용생체공학회 1998 의공학회지 Vol.19 No.4
본 연구는 대퇴 및 하퇴 의족 착용자의 소켓의 적합성 및 기능성을 평가하기 위하여 소켓내부압력을 측정하였다. 발목관절을 중립, 배굴, 저굴 상태로 조절하였을 때, 배굴 및 저굴에 비하여 중립상태에서 분속수나 보행속도는 증가 하였다. 다른 보행 인자들 역시 발목관절을 중립상태로 조절하였을 때 정상인의 보행인자에 근접하고 있다. 대퇴 절단 환자의 경우 발목관절을 배굴 상태로 조절하면 소켓의 외측부분에 압력집중이 나타나고, 저굴상태로 조절하면 소켓의 내측 부분에 압력집중이 발생하였다. 하퇴 절단 환자의 경우 발목관절을 배굴상태로 조절하면 중간입각기때 소켓의 전면 외측에 압력집중 현상이 나타나며, 저굴시에는 배굴시와 같은 위치에 약간의 압력이 증가하는 것으로 나타났다. 본 연구는 의족의 부적절한 정렬상태로 인한 소켓내에서의 압력집중 현상을 설명하고자 하였으며, 의족의 올바른 정렬은 적절한 보행을 유도하기 위한 소켓과 스텀프와의 접촉 상태를 결정하는데 있어 매우 중요한 인자중 하나이다. Socket pressure distributions with gait analysis of a trnsfemoral and a transtibial prostheses were measured in order to assess an optimal socket fitting and function. Ankle joint was aligned by the neutral and the dorsi/plantar flexed positions. Compared to dorsi and plantar flexed positions of ankle joint, cadence and walking speed increased with the neutral ankle joint alignment. Other gait parameters were close to the normative data with the neutral ankle joint alignment. For the transfemoral amputee, dorsiflexed alignment of the ankle joint created high pressure on the lateral aspect of the socket, on the other hand, plantarflexed alignment resulted in increased pressure on the medial aspect of the socket. For the transtibial amputee, dorsiflexed alignment of the ankle resulted in high pressure on the antero-lateral aspect of the socket during mid-stance, but apltarflexion of the ankle joint showed slight increases in pressure at the same location in the socket. The present study clearly demonstarted that malalignment of a prosthesis results in localized increasesing pressure within the socket. Proper slignment of the prosthesis is required in order to acquire an appropriate socket-limb interface as well as the proper gait.
화학기상증착법의 Parylene 코팅에 의한 천연 라텍스 표면개질
송점식 ( Jeom Sik Song ),최서윤 ( Seo Yoon Choi ),정성희 ( Seong Hee Jung ),차국찬 ( Gook Chan Cha ),이석민 ( Suk Min Lee ),문무성 ( Mu Seong Mun ) 한국고무학회 2004 엘라스토머 및 콤포지트 Vol.39 No.4
라텍스 고무의 기계적 성질과 생체적합성 등의 표면특성을 개선하기 위하여 3가지 종류의 패럴린(PA-N, PA-C 및 PA-D)을 라텍스 고무 표면에 증착하였다. 패럴린 증착은 화학기상증착법(chemical vaper deposition)법을 이용하였으며, 증착필름의 표면특성을 조사하였다. 증착 후 열처리에 의한 증착 필름의 기계적 성질 변화를 조사하였다. 패럴린 증착 필름과 라텍스고무와의 접착력은 PA-C와 PA-D 모두 우수하였다. 열처리 온도가 증가함에 따라 PA-N의 경우는 접촉각이 커져 보다 소수성 쪽으로 변화는 경향을 보였으며, PA-C와 PA-D는 친수성에 가까운 쪽으로 변화하였다. 열처리 온도가 증가할수록 인장강도는 증가하고 연신율은 감소하였다. CVD법으로 증착된 패럴린 박막은 우수한 생체적합성을 나타내었다. Three types of parylene (PA-N, PA-C, PA-D) were used for coating the surface on natural latex rubbers in order to improve surface characteristics including mechanical properties and biocompatibility. The parylene coating was the CVD (chemical vapor deposition) method, and the surface properties of the modified latex were measured. Annealing effects on the mechanical properties of the coated latex were also investigated. The adhesion between latex and parylene was good for all the types of parylene used. As annealing temperature was increased, latex modified with PA-N became more hydrophobic, while the latex treated with PA-C and PA-D became more hydrophilic. As the annealing temperature was raised, the tensile strength was increased, and the elongation was decreased. The biocompatibility was noticeably improved on the latex surface modified with the parylenes through CVD method.