KR101171245B1 - 평형 유지형 승하강 전동 침대 - Google Patents

Abstract

본 발명은 평형 유지형 전동 침대에 관한 것으로서, 사용자가 안착되는 베드 및 상기 베드를 지지하는 상부프레임을 가지는 베드유닛, 베이스프레임, 일측이 상기 베이스프레임상에 회전 가능하게 결합되고 타측이 상기 상부프레임상에서 슬라이딩 가능하게 결합되며 서로 대칭되게 구비되는 한 쌍의 회전프레임, 상기 한 쌍의 회전프레임 각각에 결합되며 상기 한 쌍의 회전프레임 중 어느 하나의 슬라이딩 방향 변위에 대응되게 다른 하나의 슬라이딩 방향 변위를 반대 방향으로 연동시키는 연동부를 가지는 지지유닛 및 상기 한 쌍의 회전프레임 중 어느 하나에 회전력을 제공하는 구동모듈을 포함하여 구성된다.

Description

평형 유지형 승하강 전동 침대{Parallel Keeping Electro-Operated Bed for Lifting}

본 발명은 베드의 높이를 전동으로 조절하는 승하강 전동 침대에 관한 것으로서 보다 상세하게는, 내부에 구비된 하나의 구동모듈을 이용하여 한 쌍의 회전프레임이 동시에 구동하도록 구성되어 수평을 유지하면서 승하강이 조절 됨으로써 사용자의 안정성 확보와 침대의 승하강에 필요한 공간 확보가 용이한 평형 유지형 승하강 전동 침대에 관한 것이다.

일반적으로 침대는 그 형태 및 높이 등이 고정되어 있는 고정형이 주로 사용되고 있다. 그러나 이러한 고정형 침대라 하더라도 병원 등에 사용하는 침대는 환자의 상태를 고려하여 머리, 다리, 허리 등 신체의 일부분을 상하로 경사지게 하는 형태로 변형이 가능하다.

고정 침대는 신체의 일부에 경사각을 줄 수는 있지만, 사용자의 키 또는 사용자의 편의에 따라 침대 높이를 전체적으로 조절하여 이용하지 못한다는 문제점이 있었다. 이러한 문제점을 보완하기 위하여 높낮이가 조절되는 전동 침대가 시판되고 있다.

높낮이가 조절되는 전동 침대는 신체의 일부가 아니라 몸 전체가 수직으로 상승하거나 하강할 수 있도록 제조된다. 이는 침대의 하부에 별도의 리프트 장치를 구비하여 사용자의 콘트롤러컨트롤러 작동에 의하여 침대를 들어올리게 하는 원리를 채택하고 있다.

그러나 높이를 조절할 수 있는 침대의 경우에도 고정침대와 비교하여 상당히 고가이기 때문에 구입이 부담스러울 뿐만 아니라, 승하강 전동 침대의 경우 승하강을 위해서 주변에 여유 공간이 필요 하였다.

도 1을 참조하여 종래에 개발된 승하강 전동침대의 일 예로 국내 공개특허 10-2011-0026618을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1에 도시된 바와 같이 종래의 승하강 전동 침대는 크게 지면과 접지하여 전체를 지지하는 하부베이스프레임(20), 상기 하부베이스프레임(20) 상측에 위치하여 승하강 되는 상부베이스프레임(10) 및 상기 하부베이스프레임(20)과 상기 상부베이스프레임(10) 사이에 위치하여 상기 상부베이스프레임(10)의 높이를 조절하는 승하강작동부(30)로 구성된다.

상기 상부베이스프레임(10)은 하향 돌출된 상부링크부가 구비되고 상기 하부베이스프레임(20)은 상향 돌출된 하부링크부가 구비된다.

상기 승하강작동부(30)는 상기 상부베이스프레임(10)의 전방측에 구비된 상부링크부에 일측이 결합되고 상기 하부베이스프레임(20)의 전방측에 구비된 하부링크부에 타측이 결합되는 전방이동링크(31), 상기 상부베이스프레임(10)의 후방측에 구비된 상부링크부에 일측이 결합되고 상기 하부베이스프레임(20)의 후방측에 구비된 하부링크부에 타측이 결합되는 후방이동링크(32) 및 일측이 상기 전방이동링크(31)에 결합된 전방보조링크(33)에 연결되고 타측이 상기 후방이동링크(32)에 결합된 후방보조링크(34)에 연결되는 연결링크(35)를 포함하여 구성된다.

이때, 상기 연결링크(35)는 상기 전방이동링크(31) 및 상기 후방이동링크(32)와 직접 연결되지 않고 상기 전방이동링크(31)에 구비된 전방보조링크(33)와 상기 후방이동링크(32)에 구비된 후방보조링크(34)에 회전 가능하게 결합된다. 이를 통해서 상기 전방이동링크(31)에 작용하는 외력을 상기 후방이동링크(32)에 전달이 가능해지며 상기 전방이동링크(31) 및 상기 후방이동링크(32)가 동작하는 경우에 동일하게 동작하게 된다.

또한, 상기 승하강작동부(30)는 일측이 상기 후방보조링크(34)에 결합되고 타측이 상기 연결링크(35)의 중간부에 연결되어 동력을 전달해 상기 연결링크(35)를 이동시키는 액츄에이터(38)를 더 포함하여 구성된다.

이와 같은 구성을 통해서 종래의 승하강 전동 침대는 상기 액츄에이터(38)의 동작에 의해서 상기 전방이동링크(31) 및 상기 후방이동링크(32)가 동일한 방향으로 회전하여 상측에 연결된 상기 상부베이스프레임(10)이 이동하게 된다.

다음으로, 도 2를 참조하여 종래의 승하강 전동 침대의 구동에 대해서 설명하면 다음과 같다.

도 2는 도 1의 승하강 전동 침대의 구동상태를 나타낸 상태도이다.

도 2의 (a)에 도시된 바와 같이 상기 액츄에이터(38)가 동작하지 않는 경우 상기 상부베이스프레임(10)과 상기 하부베이스프레임(20)의 이격거리가 최소화된 상태가 된다.

상기 상부베이스프레임(10)의 중량에 의해서 중력방향으로 힘이 가해지게 된다. 그래서 상기 전방이동링크(31) 및 상기 후방이동링크(32)는 시계방향으로 회전을 하게 되어 상기 상부베이스프레임(10)을 중력으로부터 지지하지 않고 중력방향으로 하강을 시킨다. 상기 상부베이스프레임(10)은 상기 전방이동링크(31) 및 상기 후방이동링크(32)와 힌지결합 되어 이탈되지 않고 하강을 하게 된다.

이때, 상기 전방이동링크(31) 및 상기 후방이동링크(32)는 상기 연결링크(35)에 의해서 서로 연결되어 동일한 각도로 회전운동을 한다. 그래서 상기 상부베이스프레임(10)이 수평을 유지하면서 상기 전방이동링크(31) 및 상기 후방이동링크(32)의 회전 방향을 따라서 동일한 방향으로 수평이동을 하면서 하강이동을 한다.

이와 같은 동작을 통해서 상기 상부베이스프레임(10)이 상기 하부베이스프레임(20)과 이격거리가 가까워 짐으로써 상기 상부프레임이 하강을 하게 된다.

상기 액츄에이터(38)가 동작을 하여 상기 전방이동링크(31)에 외력을 가해주는 경우 도 2의 (b)에 도시된 바와 같이 상기 전방이동링크(31)는 반시계방향으로 회전운동을 한다. 이때, 상기 후방이동링크(32)는 상기 연결링크(35)에 의해서 상기 전방이동링크(31)에 작용하는 외력을 함께 받는다.

그래서 상기 전방이동링크(31) 및 상기 후방이동링크(32)는 동일한 각도로 상기 액츄에이터(38)에 의해서 반시계방향으로 회전운동을 하고 회전운동을 통해서 상기 상부베이스프레임(10)은 상부방향으로 이동함과 동시에 소정거리 수평이동을 함께 하게 된다.

이와 같은 구성을 통해서 상기 액츄에이터(38)로부터 작용하는 외력에 의해 상기 상부베이스프레임(10)의 승하강 높이가 조절된다.

하지만, 상술한 종래의 승하강 전동 침대는 상기 상부베이스프레임(10)이 승하강하는 경우 수직방향으로만 이동하는 것이 아니라 수평방향으로도 이동을 하기 때문에 넓은 공간이 필요하여 공간적인 제약이 많았다.

또한, 종래의 승하강 전동 침대는 상기 전방이동링크(31) 및 상기 후방이동링크(32)가 동일한 방향으로 회전운동을 통해서 상기 상부베이스프레임(10)을 승하강 시키도록 구성되었기 때문에 모멘트가 한쪽방향으로 작용하여 구조적으로 불안정할 뿐만 아니라 상기 액츄에이터(38)가 파손될 경우 중력에 의해서 상부베이스프레임(10)이 하강할 수 있기 때문에 안전사고에 대한 대비도 부족하였다.

본 발명의 목적은 종래의 승하강 전동 침대의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 종래의 평형이 유지되지 않고 승하강을 하는 전동 침대와 달리 구비된 단일 액츄애이터를액츄에이터를 통해서 한 쌍의 회전프레임이 동시에 서로 반대 방향으로 움직이도록 구성하여, 전동 침대가 승하강하는 경우 베드유닛이 좌우로 움직이지 않고 수직으로만 이동되도록 구성하여 공간의 제약을 최소화한 평형 유지형 승하강 전동 침대를 제공함에 있다.

상기한 과제를 해결하기 위하여 본 발명 평형 유지형 전동 침대는, 크게 베드유닛, 지지유닛 및 구동모듈로 구성된다.

상기 베드유닛은 사용자가 안착되는 베드 및 상기 베드를 지지하는 상부프레임을 포함하여 구성된다.

상기 지지유닛은 베이스프레임, 일측이 상기 베이스프레임상에 회전 가능하게 결합되고 타측이 상기 상부프레임상에서 슬라이딩 가능하게 결합되며 서로 대칭되게 구비되는 한 쌍의 회전프레임, 상기 한 쌍의 회전프레임 각각에 결합되며 상기 한 쌍의 회전프레임 중 어느 하나의 슬라이딩 방향 변위에 대응되게 다른 하나의 슬라이딩 방향 변위를 반대 방향으로 연동시키는 연동부를 포함하여 구성된다.

상기 구동모듈은 상기 한 쌍의 회전프레임 중 어느 하나에 회전력을 제공하도록 구성된다.

또한, 상기 상부프레임은 상기 한 쌍의 회전프레임 타측에 회전 가능하게 결합된 복수 개의 슬라이딩고정부재 및 상기 상부프레임상에 구비되어 상기 슬라이딩고정부재를 상기 상부프레임상에서 슬라이딩 가능하게 지지하는 슬라이딩가이드를 포함하는 슬라이딩부를 더 포함하여 구성될 수 있다.

그리고 상기 연동부는 일측이 상기 한 쌍의 회전프레임 각각에 회전 가능하도록 결합되며 상기 회전프레임의 슬라이딩방향을 따라 연장되어 상기 상부프레임과 평행하게 위치하며 상기 회전프레임에 작용하는 외력에 의해서 서로 반대 방향으로 슬라이딩 되는 한 쌍의 슬라이딩프레임 및 상기 한 쌍의 슬라이딩프레임 사이에 위치하여 상기 슬라이딩프레임과 접촉하며 상기 슬라이딩프레임이 서로 반대 방향으로 동시에 슬라이딩 이동할 수 있도록 회전을 통해서 외력을 전달하는 회전부재를 포함하여 구성될 수 있다.

또한, 상기 회전부재는 상기 슬라이딩프레임을 따라 복수 개가 배치되도록 구성할 수 있다.

상기 회전부재는 외주면이 톱니형태인 피니언기어가 형성되고, 상기 슬라이딩프레임은 상기 회전부재와 접촉되는 일면에 상기 피니언기어에 대응하도록 랙기어가 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 구동모듈은 한 쌍의 상기 회전프레임 중 한곳에 일측이 결합되고 타측이 상기 베이스프레임에 결합되어 상기 회전프레임에 외력을 가해주는 액츄에이터로 구성될 수 있다.

상기 문제점을 해결하기 위해 본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 한 쌍의 회전프레임이 베드유닛에 구비된 슬라이딩부에 슬라이딩 가능하도록 결합되어 베드유닛이 승하강 하는 경우, 베드유닛은 슬라이딩부를 따라서 서로 반대 방향으로 대칭되게 구동하는 한 쌍의 회전프레임에 의해서 승하강을 한다. 이때, 회전프레임이 슬라이딩부 내부에서 이탈하지 않고 슬라이딩이동을 하기 때문에 좌우가 아닌 수직으로만 베드유닛이 움직이므로 공간에 의한 제약을 최소화 할 수 있다.

둘째, 지지유닛은 한 쌍의 회전프레임이 슬라이딩부와 결합되어 상단부가 길이방향을 따라 대칭되게 슬라이딩이동 하도록 구성됨으로써, 구동모듈의 오작동이 발생하더라도 서로 반대 방향으로 동작하는 한 쌍의 회전프레임에 의해서 일정높이 이하로 베드유닛이 낙하하지 않기 때문에 안전사고에 의한 사용자의 안전을 보장할 수 있다.

셋째, 베드유닛을 승하강 시키며 지지하는 한 쌍의 회전프레임은 서로 대칭되게 구비된 회전프레임에 의해서, 상기 베드유닛의 중량에 의한 모멘트가 일측 방향으로만 작용하지 않고 분산되기 때문에 구조적인 안정성이 향상될 수 있다.

넷째, 한 쌍의 회전프레임 각각은 연동부와 결합되어 한 쌍의 회전프레임 중 어느 하나의 횡 방향 변위에 대응되게 다른 하나의 횡 방향 변위를 반대 방향으로 연동시키도록 구성되기 때문에 베드유닛이 승하강하는 경우 평형이 유지될 수 있다.

도 1 종래의 승하강 전동 침대의 구성을 나타낸 사시도;
도 2는 도 1의 승하강 전동 침대의 구동상태를 나타낸 상태도;
도 3 본 발명의 일 실시예에 따른 승하강 전동 침대의 구성을 나타낸 사시도;
도 4 도 3의 회전프레임의 구성을 나타낸 분해사시도;
도 5 도 3의 슬라이딩부 및 연동부의 구성을 나타낸 사시도;
도 6 도 3의 연동부에 구비된 슬라이딩챔버의 구성을 나타낸 확대도;
도 7 도 3의 승하강 전동 침대의 승강상태를 나타낸 측면도;
도 8 도 3의 승하강 전동 침대의 하강상태를 나타낸 측면도; 및
도 9 도 6의 회전부재가 복수 개로 이루어진 연동부의 구성을 나타내는 도면이다.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 주행보조유닛을 구비한 이동식 샤워캐리어의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 통하여 설명한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정형태로 한정하려는 것이 아니라 본 실시예를 통해서 좀더 명확한 이해를 돕기 위함이다.

본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.

먼저, 도 3을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 평형 유지형 승하강 전동 침대의 구성을 설명하면 다음과 같다.

도 3에 도시된 바와 같이, 평형 유지형 승하강 전동 침대는 크게 상부에 위치하여 상부에 사용자가 안착되는 베드유닛(100), 상기 베드유닛(100)을 지면으로부터 일정높이 이상 지지하며 상기 베드유닛(100)의 승하강을 조절하는 지지유닛(200) 및 상기 지지유닛(200)에 구비된 회전프레임(220)에 회전력을 제공하는 구동모듈(미도시)로 구성된다.

상기 베드유닛(100)은 일반적인 베드의 형상에 대응되도록 형성되며 사용자가 안착되는 베드(미도시) 및 상기 베드를 지지하는 상부프레임(110)으로 구성된다. 여기서 베드의 길이가 긴 방향, 즉 상기 베드에 일반적인 성인 사용자의 배면이 접촉되도록 누웠을 경우, 머리부터 발까지의 신장에 따른 방향을 길이방향으로 한다.

상기 상부프레임(110)은 상기 지지유닛(200)과 슬라이딩 가능하도록 결합되는 슬라이딩부(112)를 포함하여 구성된다.

상기 지지유닛(200)은 지면으로부터 전체를 지지하는 베이스프레임(210), 일측이 상기 베이스프레임(210)상에 회전 가능하게 결합되고 타측이 상기 상부프레임(110)을 따라 슬라이딩 가능하게 결합되며 서로 대칭되게 구비되는 한 쌍의 회전프레임(220), 상기 한 쌍의 회전프레임(220) 각각에 결합되며 상기 한 쌍의 회전프레임(220) 중 어느 하나의 슬라이딩 방향 변위에 대응되게 다른 하나의 슬라이딩 방향 변위를 반대 방향으로 연동시키는 연동부(230)로 구성된다.

상기 베이스프레임(210)은 하측에 복수 개의 이동바퀴(212)가 구비되어 전동침대가 외력에 의해서 이동이 가능하도록 한다.

상기 회전프레임(220)은 한 쌍으로 구성되며 각각은 일측이 상기 베이스프레임(210)상에 회전 가능하게 결합되고 타측이 상기 상부프레임(110)을 따라 슬라이딩 가능하게 결합되어 외력에 의해서 상기 각각의 회전프레임(220)은 대칭되도록 서로 반대 방향으로 구동된다. 상기 회전프레임(220)의 회전구동에 의해서 상기 베드유닛(100)이 승하강이 된다.

상기 연동부(230)는 일측이 상기 회전프레임(220) 중 한곳에 회전 가능하게 결합되고 타측이 다른 상기 회전프레임(220)에 회전 가능하도록 결합되며 상기 회전프레임(220) 중 한곳에 작용한 외력을 다른 상기 회전프레임(220)에 전달하여 대칭되는 방향으로 동시에 구동되도록 하는 역할을 한다. 상기 연동부(230)에 의해서 상기 한 쌍의 회전프레임(220)이 동시에 구동되기 때문에 상기 베드유닛(100)은 평형을 유지하면서 승하강이 가능하다.

본 실시예에서 상기 연동부(230)는 상기 슬라이딩부(112)의 중앙에 상기 상부프레임(110)의 길이가 긴 방향을 따라서 평행하게 구비되며 상기 회전프레임(220)의 상측과 회전 가능하게 결합되어 상기 회전프레임(220)이 슬라이딩될 수 있도록 구성된 한 쌍의 슬라이딩프레임(231 : 도 5참조), 한 쌍의 상기 슬라이딩프레임(231) 사이에 위치하여 접촉을 통해 상기 슬라이딩프레임(231)에 작용하는 외력이 서로 연동될 수 있도록 구비되는 회전부재(232 : 도 5참조) 및 상기 한 쌍의 상기 슬라이딩프레임(231)과 상기 회전부재(232)가 이탈되지 않게 외측을 감싸도록 형성된 슬라이딩챔버(233 : 도 5참조)로 구성된다.

상기 연동부(230)의 구성에 대해서는 도 5를 참조하여 후술하기로 한다.

상기 슬라이딩부(112)는 상기 상부프레임(110)의 길이방향을 따라 외측으로 돌출되도록 구성되어 내부에 슬라이딩고정부재(112b)를 구비하며 상기 슬라이딩고정부재(112b)가 이탈하지 않고 슬라이딩 할 수 있도록 구성된 한 쌍의 슬라이딩가이드(112a)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 슬라이딩부(112)는 상기 슬라이딩고정부재(112b) 및 상기 슬라이딩가이드(112a)로 구성되었지만 이는 상기 회전프레임(220)이 상기 상부프레임(110)과 결합하여 슬라이딩지지가 가능하도록 구성된 일 실시예로 선택한 것 일뿐 특정한 형태로 한정하는 것이 아니다. 상기 회전프레임(220)이 슬라이딩 가능하도록 구성되어 상기 상부프레임(110)을 지지할 수 있는 구성이라면 어떤 구성이든 적용이 가능하다.

상기 구동모듈은 일측이 상기 한 쌍의 회전프레임(220) 중 한곳과 힌지 결합되고 타측이 상기 베이스프레임(210)에 힌지 결합되어 상기 회전프레임(220)에 외력을 전달하는 액츄에이터(300)로 구성된다.

상기 회전프레임(220)은 한 쌍으로 구성되어 일측이 상기 상부프레임(110)의 전방과 후방에 각각 회전 가능하도록 결합되며 타측이 상기 베이스프레임(210)의 전방과 후방에 각각 회전 가능하도록 결합된다. 이때, 상기 회전프레임(220) 각각은 상기 상부프레임(110)과 결합됨에 있어서 직접적으로 상기 상부프레임(110)과 결합되지 않고 상기 슬라이딩부(112)에 구비된 상기 슬라이딩고정부재(112b)의 일측에 회전 가능하도록 결합된다. 상기 슬라이딩고정부재(112b)는 상기 슬라이딩가이드(112a)에 결합되어 이탈되지 않고 슬라이딩이동이 가능하게 구성된다.

이와 같이, 상기 회전프레임(220)은 상기 상부프레임(110)과 상기 베이스프레임(210) 결합되어 외력에 의해서 동시에 서로 반대 방향으로 회전운동을 하고 이를 통해서 상기 베드유닛(100)을 승하강 시킨다.

다음으로, 도 4를 참조하여 상기 회전프레임(220)의 구성을 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 4 도 3의 회전프레임(220)의 구성을 나타낸 분해사시도이다.

도시된 바와 같이 상기 회전프레임(220)은 한 쌍으로 구성되어 상기 상부프레임(110)과 상기 베이스프레임(210) 사이에 위치한다.

상기 회전프레임(220)은 상기 상부프레임(110)의 전방하측과 상기 베이스프레임(210)의 전방상측 에 결합되는 전방회전프레임(221) 및 상기 상부프레임(110)의 후방하측과 상기 베이스프레임(210)의 후방상측에 결합되는 후방회전프레임(222)로 구성된다.

상기 전방회전프레임(221)은 하단부가 상기 베이스프레임(210)과 회전 가능하도록 결합되고 상단부가 상기 슬라이딩고정부재(112b)와 회전 가능하도록 결합된다. 그리고 상기 전방회전프레임(221)의 중앙부에 한 쌍의 보조지지프레임(240)이 회전 가능하게 결합되어 구성되고 상기 보조지지프레임(240)의 타측이 상기 상부프레임(110)의 전방하측에 회전 가능하도록 결합된다. 상기 보조지지프레임(240)은 중력에 의해서 상기 상부프레임(110)에 작용하는 하중을 상기 슬라이딩고정부재(112b)와 함께 지지하는 역할을 한다.

그리고 상기 전방회전프레임(221)은 하단부에 전방하부축(221a)이 형성되며 상기 전방하부축(221a)의 중앙에 힌지브라켓(221b)이 구비되어 상기 구동모듈과 결합된다. 여기서, 상기 구동모듈은 인장과 수축이 가능한 액츄에이터(300)를 사용하였다. 하지만 이는 상기 구동모듈의 형태를 한정하기 위한 것이 아니라 본 실시예의 명확한 이해를 돕기 위해 선택한 것이다.

이와 같이 상기 전방회전프레임(221)은 상기 액츄에이터(300)의 구동에 의해서 회전운동을 하게 된다.

또한, 상기 전방회전프레임(221)은 상단의 중앙부가 상기 슬라이딩프레임(231)의 끝단부와 결합된다. 이때, 상기 슬라이딩프레임(231)은 일측에 고리부가 형성되어 상기 회전프레임(220)의 상단이 상기 고리부에 관통되어 결합되도록 구성된다.

상기 후방회전프레임(222)은 상술한 상기 회전프레임(220)과 대칭되도록 구성되지만 상기 액츄에이터(300)가 구비되지 않는다.

이와 같이, 상기 전방회전프레임(221) 및 상기 후방회전프레임(222)이 구성되어 각각에 연결된 한 쌍의 상기 슬라이딩프레임(231)은 상기 연동부(230) 내부에 상기 상부프레임(110)의 길이가 긴 방향을 따라서 평행하게 위치하여 서로 반대 방향으로 슬라이딩 가능하도록 구성된다. 그리고 상기 연동부(230) 내부에 구비되며 상기 슬라이딩프레임(231) 사이에 위치하는 회전부재(232)에 의해서 상기 슬라이딩프레임(231) 각각의 동작이 서로 전달 될 수 있도록 구성된다.

여기서, 한 쌍의 상기 슬라이딩프레임(231)은 상기 전방회전프레임(221)과 결합하는 상기 슬라이딩프레임(231)을 전방슬라이딩프레임(231a : 도 5참조)으로 상기 후방회전프레임(222)과 결합하는 상기 슬라이딩프레임(231)을 후방슬라이딩프레임(231b : 도 5참조)으로 구분한다.

이와 같은 구성을 통해서 상기 전방회전프레임(221)이 외력에 의해서 회전운동을 하면 상기 전방회전프레임(221)에 연결된 상기 전방슬라이딩프레임(231a)이 슬라이딩운동을 하고 슬라이딩운동을 통해서 상기 후방슬라이딩프레임(231b)이 반대 방향으로 슬라이딩이동을 하며 상기 후방슬라이딩프레임(231b)의 이동에 의해서 상기 후방회전프레임(222)은 상기 전방회전프레임(221)과 반대방향으로 회전운동을 하게 된다.

상기 전방회전프레임(221) 및 상기 후방회전프레임(222)이 동시에 대칭되도록 회전운동을 하면 상기 회전프레임(220) 상측에 회전 가능하게 결합된 복수 개의 상기 슬라이딩고정부재(112b)가 상기 슬라이딩가이드(112a)를 따라서 슬라이딩하게 된다.

다음으로, 도 5를 참조하여 상기 슬라이딩부(112)의 구성 및 동작에 대해서 살펴보면 다음과 같다.

도 5 도 3의 슬라이딩부(112) 및 연동부(230)의 구성을 나타낸 사시도이다.

도시된 바와 같이 본 실시예에서는 상기 슬라이딩부(112)와 상기 연동부(230)가 결합되어 구성된다.

상기 슬라이딩부(112)는 상기 상부프레임(110) 양쪽 측면에 길이방향을 따라서 구비되는 한 쌍의 상기 슬라이딩가이드(112a) 및 상기 슬라이딩가이드(112a)를 따라 이탈되지 않고 슬라이딩할 수 있도록 결합된 슬라이딩고정부재(112b)로 구성되고, 상기 연동부(230)는 상기 한 쌍의 슬라이딩가이드(112a) 사이에 위치하며 상기 전방회전프레임(221) 및 상기 후방회전프레임(222) 각각에 회전 가능하게 결합되어 서로 반대 방향으로 슬라이딩이동을 할 수 있도록 구성된 전방슬라이딩프레임(231a), 후방슬라이딩프레임(231b), 상기 전방슬라이딩프레임(231a)과 상기 후방슬라이딩프레임(231b) 사이에 위치하여 회전을 통해서 상기 전방회전프레임(221)에 작용한 외력을 상기 후방회전프레임(222)에 전달하는 회전부재(232) 및 상기 한 쌍의 슬라이딩프레임(231)과 상기 회전부재(232)가 내부에 구비되며 상기 슬라이딩프레임(231)과 상기 회전부재(232)가 이탈되지 않도록 고정하는 상기 슬라이딩챔버(233)로 구성된다.

상기 슬라이딩가이드(112a)는 상기 슬라이딩부(112)의 외측방향으로 돌출되어 상기 상부프레임(110)의 길이가 긴 방향을 따라 양쪽 측면에 구비된다. 상기 슬라이딩부(112)는 상기 슬라이딩고정부재(112b)와 슬라이딩 가능하도록 결합된다.

상기 슬라이딩고정부재(112b)는 복수 개로 구성되며 상기 슬라이딩가이드(112a)와 접촉되는 일면에 돌출부가 형성되어 상기 슬라이딩가이드(112a)에 상기 돌출부가 슬라이딩 결합되어 이탈되지 않고 외력에 의해서 슬라이딩이동을 할 수 있도록 구비된다. 또한, 상기 슬라이딩고정부재(112b)의 타측이 상기 전방회전프레임(221) 및 상기 후방회전프레임(222)의 상측 끝단부의 측면에 회전 가능하도록 결합된다.

상기 전방슬라이딩프레임(231a) 및 상기 후방슬라이딩프레임(231b)은 일측 끝단에 형성된 고리부를 통해서 상기 전방회전프레임(221) 및 상기 후방회전프레임(222)의 상측 중간부에 회전 가능하도록 결합된다.

이와 같이 결합된 상기 전방슬라이딩프레임(231a) 및 상기 후방슬라이딩프레임(231b)은 상기 상부프레임(110) 중앙에 길이방향을 따라 결합된 상기 슬라이딩챔버(233) 내부에 구비되어 슬라이딩이동을 할 수 있도록 구성된다.

상기 슬라이딩챔버(233)는 상기 슬라이딩부(112)의 중앙에 길이방향을 따라서 형성되어 결합되며 상기 전방슬라이딩프레임(231a) 및 상기 후방슬라이딩프레임(231b)이 이탈되지 않게 슬라이딩이동을 할 수 있도록 내면이 형성되어 지지한다.

여기서, 본 실시예는 상기 연동부(230)가 상기 상부프레임(110)에 결합되어 구성되었지만 상기 연동부(230)는 상기 상부프레임(110)에 결합되지 않고 별도로 상기 전방회전프레임(221) 및 상기 후방회전프레임(222)에 사이에 양측 끝단부가 결합되어 구성되어도 본 발명의 취지와 동일하다.

이와 같은 구성을 통해서 상기 전방회전프레임(221)이 상기 액츄에이터(300)에 의해서 외력을 받아서 회전운동을 하면 상기 후방회전프레임(222)도 상기 연동부(230)에 의해서 외력을 전달받아 반대 방향으로 동일한 각도만큼 회전을 하게 된다.

다음으로, 도 6을 참조하여 상기 슬라이딩챔버(233)의 내부 구성을 살펴보면 다음과 같다.

상기 슬라이딩챔버(233)는 상기 전방슬라이딩프레임(231a) 및 상기 후방슬라이딩프레임(231b)이 내부에 구비되고 상기 전방슬라이딩프레임(231a) 및 상기 후방슬라이딩프레임(231b) 사이에 위치하여 동력을 전달해 주는 회전부재(232)가 내부에 구비된다.

이때, 상기 슬라이딩챔버(233)는 상기 전방슬라이딩프레임(231a) 및 상기 후방슬라이딩프레임(231b)이 이탈되지 않고 길이방향을 따라서 슬라이딩이동을 할 수 있도록 형성된다.

상기 슬라이딩챔버(233) 내부에 구비된 상기 회전부재(232)는 외주면에 피니언기어가 형성되고 상기 전방슬라이딩프레임(231a) 및 상기 후방슬라이딩프레임(231b)은 상기 회전부재(232)와 대면되는 일면에 각각 랙기어가 형성되어 있다.

상기 회전부재(232)의 피니언기어와 상기 슬라이딩프레임(231)의 랙기어에 의해서 상기 전방회전프레임(221)로부터 발생한 외력이 손실 없이 상기 후방회전프레임(222)로 전달되어 상기 전방회전프레임(221)에만 외력이 작용하여도 상기 후방회전프레임(222)과 동시에 구동이 가능하다.

상기 회전부재(232)의 외주면에 피니언기어가 형성되고 상기 슬라이딩프레임(231)에 랙기어가 형성됨으로써 상기 전방슬라이딩프레임(231a) 및 상기 후방슬라이딩프레임(231b)이 동일한 거리만큼 서로 반대 방향으로 슬라이딩 할 수 있다.

하지만, 본 실시예에서 랙기어와 피니언기어를 이용해 상기 상기 전방슬라이딩프레임(231a)에 전달된 외력이 상기 후방슬라이딩프레임(231b)에 전달되게 구성하였지만 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 전방슬라이딩프레임(231a)으로부터 상기 후방슬라이딩프레임(231b)으로 동력을 전달할 수 있는 구성이라면 어떤 것이든 적용 가능할 것이다.

다음으로, 도 7 및 도 8을 참조하여 상기 지지유닛(200)에 의해서 상기 베드유닛(100)이 승하강하는 상태를 설명하면 다음과 같다.

도 7 도 3의 승하강 전동 침대의 승강상태를 나타낸 측면도이고 도 8 도 3의 승하강 전동 침대의 하강상태를 나타낸 측면도이다.

먼저, 도 7에 도시된 바와 같이 상기 액츄에이터(300)가 수축된 경우, 상기 베드유닛(100)은 하중에 의해서 하측으로 하향 고정된다.

상기 전방회전프레임(221)이 상기 액츄에이터(300)에 의해서 수축되는 외력을 받으면 상기 전방회전프레임(221)의 하단부에 구비된 상기 전방하부축(221a)이 시계방향으로 회전을 하고 상기 전방하부축(221a)의 회전에 의해서 상기 전방회전프레임(221)이 시계방향으로 회전을 하게 된다.

상기 전방회전프레임(221)이 시계방향으로 회전을 하면 상기 전방회전프레임(221)의 상부에 결합된 전방슬라이딩프레임(231a)이 상기 슬라이딩챔버(233)의 내측 방향으로 슬라이딩이동을 한다. 이와 함께, 상기 회전부재(232)에 의해서 상기 후방슬라이딩프레임(231b) 역시 상기 슬라이딩챔버(233)의 내측방향으로 슬라이딩이동을 하게 된다.

이때, 상기 전방슬라이딩프레임(231a)과 상기 후방슬라이딩프레임(231b)은 서로 반대 방향으로 슬라이딩이동을 한다.

이와 같이, 상기 후방슬라이딩프레임(231b)이 상기 슬라이딩챔버(233)의 내측 방향으로 슬라이딩이동을 하게 되면 상기 후방슬라이딩프레임(231b)에 회전 가능하게 결합된 상기 후방회전프레임(222)은 반시계방향으로 회전하게 된다.

상기 전방회전프레임(221) 및 상기 후방회전프레임(222)이 서로 반대 방향으로 회전함으로써 상기 베드유닛(100)의 평형이 유지되면서 하강하게 된다.

이와 같은 동작을 통해서 도시된 바와 같이 상기 액츄에이터(300)가 수축되면 상기 전방회전프레임(221)은 시계방향으로 회전하고 상기 후방회전프레임(222)은 반시계방향으로 동시에 같은 각도만큼 회전하여 상기 베드유닛(100)이 하강된 상태가 된다.

이어서, 상기 액츄에이터(300)가 팽창된 상태에서의 평형 유지형 승하강 전동 침대를 도 8을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도시된 바와 같이, 상기 전방회전프레임(221)이 상기 액츄에이터(300)에 의해서 외력을 받으면 상기 전방회전프레임(221)의 하단부에 구비된 상기 전방하부축(221a)이 반시계방향으로 회전하고 상기 전방하부축(221a)의 회전에 의해서 상기 전방회전프레임(221)이 회전을 하게 된다.

상기 전방회전프레임(221)이 반시계방향으로 회전하면 상기 전방회전프레임(221)의 상부에 결합 전방슬라이딩프레임(231a)이 상기 슬라이딩챔버(233)의 외측 방향으로 슬라이딩 이동을 한다.

이때, 상기 슬라이딩챔버(233)의 내부에 구비된 상기 회전부재(232)에 의해서 상기 전방슬라이딩프레임(231a)이 외측으로 슬라이딩이동을 하는 경우 상기 후방슬라이딩프레임(231b)도 외측으로 동시에 슬라이딩이동을 한다.

상기 후방슬라이딩프레임(231b)이 상기 슬라이딩챔버(233)의 외측으로 이동하게 되면 상기 후방회전프레임(222)이 시계방향으로 회전하게 된다.

이와 같이 상기 액츄에이터(300)가 팽창하게 되면 상기 전방회전프레임(221)이 반시계방향으로 상기 후방회전프레임(222)이 시계방향으로 동일한 각도만큼 각각 회전을 하게 된다.

상기 상부프레임(110)은 상기 전방회전프레임(221)과 상기 후방회전프레임(222)의 구동에 의해서 상기 상부프레임(110)과 결합되는 지점이 상승하게 되고 이에 따라서 상기 베드유닛(100)이 승강하게 된다.

다음으로, 도 9를 참조하여 상기 회전부재(232)가 복수 개로 구성된 상기 연동부(230)에 대해서 설명하면 다음과 같다.

상기 슬라이딩챔버(233)내부에 구비되어 상기 전방슬라이딩프레임(231a) 및 상기 후방슬라이딩프레임(231b)과 접촉하여 서로 외력을 전달 할 수 있도록 구성된 상기 회전부재(232)가 복수 개로 구성될 수 있다.

상기 회전부재(232)가 상기 슬라이딩챔버(233)의 길이방향을 따라서 복수 개가 구비되면 상기 회전부재(232)와 상기 전방슬라이딩프레임(231a) 및 상기 후방슬라이딩프레임(231b)이 접촉하는 접촉지점이 많아지기 때문에 상기 회전부재(232)에 구비된 피니언기어나 상기 슬라이딩프레임(231)에 구비된 랙기어의 일부가 파손되더라도 안정적으로 동작할 수 있다.

상기 전방슬라이딩프레임(231a) 및 상기 후방슬라이딩프레임(231b)은 서로 동일한 거리만큼 이동되어야 상기 베드유닛(100)의 평형이 유지되기 때문에, 상기 연동부(230)는 상기 회전부재(232)의 피니언기어나 상기 슬라이딩프레임(231)의 랙기어가 손상이 되어도 상기 베드유닛(100)의 평형이 유지되도록 복수 개의 상기 회전부재(232)가 구비된다.

이상과 같이 본 발명에 대한 바람직한 실시예들을 살펴보았으며, 앞서 설명한 실시예 외에도 본 발명의 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 형태로 구체화될 수 있다. 그러므로 본 실시예는 특정형태로 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.

100 : 베드유닛 110 : 상부프레임
200 : 지지유닛 210 : 베이스프레임
220 : 회전프레임 221 : 전방회전프레임
222 : 후방회전프레임 230 : 연동부
240 : 보조지지프레임 300 : 액츄에이터

Claims (6)

1. 사용자가 안착되는 베드 및 상기 베드를 지지하는 상부프레임을 가지는 베드유닛;
   베이스프레임, 일측이 상기 베이스프레임상에 회전 가능하게 결합되고 타측이 상기 상부프레임상에 슬라이딩 가능하게 결합되며 서로 대칭되게 구비되는 한 쌍의 회전프레임, 상기 한 쌍의 회전프레임 각각에 결합되며 상기 한 쌍의 회전프레임 중 어느 하나의 슬라이딩 방향 변위에 대응되게 다른 하나의 슬라이딩 방향 변위를 반대 방향으로 연동시키는 연동부를 가지는 지지유닛; 및
   상기 한 쌍의 회전프레임 중 어느 하나에 회전력을 제공하는 구동모듈;
   을 포함하여 구성되는 평형 유지형 전동 침대.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 상부프레임은,
   상기 한 쌍의 회전프레임의 타측에 회전 가능하게 결합된 복수 개의 슬라이딩고정부재 및 상기 상부프레임상에 구비되어 상기 슬라이딩고정부재를 상기 상부프레임상에서 슬라이딩 가능하게 지지하는 슬라이딩가이드를 포함하는 슬라이딩부를 더 포함하여 구성되는 평형 유지형 승하강 전동 침대.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 연동부는,
   일측이 상기 한 쌍의 회전프레임 각각에 회전 가능하도록 결합되며, 상기 회전프레임의 슬라이딩 방향을 따라 연장되어 상기 상부프레임과 평행하게 위치하며 상기 회전프레임에 작용하는 외력에 의해서 서로 반대 방향으로 슬라이딩 되는 한 쌍의 슬라이딩프레임; 및
   상기 한 쌍의 슬라이딩프레임 사이에 위치하여 상기 슬라이딩프레임과 접촉하며 상기 슬라이딩프레임이 서로 반대 방향으로 동시에 슬라이딩 이동할 수 있도록 회전을 통해서 외력을 전달하는 회전부재;
   를 포함하여 구성되는 평형 유지형 승하강 전동 침대.
4. 제 3항에 있어서,
   상기 회전부재는,
   상기 슬라이딩프레임을 따라 복수 개가 배치되는 것을 특징으로 하는 평형 유지형 승하강 전동 침대.
5. 제 3항에 있어서,
   상기 회전부재는 외주면이 톱니형태인 피니언기어가 형성되고, 상기 슬라이딩프레임은 상기 회전부재와 접촉되는 일면에 상기 피니언기어에 대응하도록 랙기어가 형성되는 것을 특징으로 하는 평형 유지형 승하강 전동 침대.
6. 제 1항에 있어서,
   상기 구동모듈은,
   한 쌍의 상기 회전프레임 중 한곳에 일측이 결합되고 타측이 상기 베이스프레임에 결합되어 상기 회전프레임에 외력을 가해주는 액츄에이터로 구성되는 평형 유지형 승하강 전동 침대.
   

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