KR101305428B1

KR101305428B1 - 회전각도조절유닛을 구비한 보행보조기

Info

Publication number: KR101305428B1
Application number: KR1020120157118A
Authority: KR
Inventors: 임도형; 전경진; 이범기; 최현호
Original assignee: 세종대학교산학협력단
Priority date: 2012-12-28
Filing date: 2012-12-28
Publication date: 2013-09-06

Abstract

본 발명은 보행보조기에 관한 것으로서, 제 1결합부를 구비하는 베이스유닛, 사용자의 다리가 안착될 수 있도록 형성되어 사용자의 다리 및 허리의 움직임에 대응하여 구동되며, 상기 제1결합부와 회전 가능하게 결합되는 제2결합부를 구비하는 보행보조유닛 및 상기 제1결합부 및 상기 제2결합부상에 배치되어 상기 제1결합부와 상기 제2결합부가 기 설정된 허용각도 범위 내에서 회전하도록 하는 회전각도조절유닛을 포함하는 회전각도조절유닛을 구비한 보행보조기가 개시된다.

Description

회전각도조절유닛을 구비한 보행보조기{Walk Supporting Device Having Rotation Angle Regulating Unit}

본 발명은 사용자의 보행 훈련을 보조하는 보행보조기에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 사용자의 자세에 따라 회전하며 일정각도이상 회전하지 않도록 지지하는 회전각도조절유닛을 구비하여 오작동으로 인한 사고를 방지함과 동시에 효과적인 보행 훈련이 가능한 보행보조기에 관한 것이다.

일반적으로 사고 등에 의해 하지 운동 능력을 상실한 환자들의 재활 훈련을 위해 환자의 신체를 고정시킨 상태에서 보행을 보조하는 보행보조기가 사용되고 있다.

현재까지 사용되고 있는 종래 보행보조기의 경우, 하네스(harness)와 하지 기구부를 이용하여 사용자의 신체를 견인하며, 사용자는 트레드밀(treadmill) 위에서 보행 훈련을 수행하게 된다.

하지만, 이와 같은 종래의 보행보조기는 단순히 사용자의 하지 근골격계 힘을 증진시키는 기능만을 수행하며, 보행 훈련과 자세 균형 훈련을 동시에 수행할 수 없다는 문제가 있다.

이에 따라 수동적인 재활 훈련만이 가능하며, 또한 사용자가 보행 자세 불균형 발생 시 이를 인식할 수 있는 방법이 없다는 문제도 있었다. 뿐만 아니라, 이와 같은 종래의 보행보조기는 보행 훈련 시 전문 의료인의 참가가 필수로 요구되므로, 환자의 부담이 증가하게 된다.

따라서 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위한 방법이 요구되고 있다.

본 발명의 목적은 종래의 용접장치의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 비용이 많이 요구되며, 자가 훈련이 불가능하던 종래의 보행보조기의 문제점을 해결하기 위해 사용자의 자세와 연동하여 보행을 보조할 수 있으며, 오작동에 의해 사고가 발생하는 것을 방지하는 회전각도조절유닛을 구비한 보행보조기를 제공함에 있다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않는 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기한 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 선택적으로 이동 가능하게 구성되며 전체를 지지하는 베이스, 상기 베이스상에서 돌출 형성되는 지지프레임 및 상기 지지프레임상에서 상기 지지프레임의 길이방향을 따라 이동하며 위치가 조절되는 제1결합부 포함하는 베이스유닛, 사용자의 상체와 접촉하여 지지하는 등받이프레임, 상기 등받이프레임에 연결되며 사용자의 하체가 고정되어 다리 및 허리의 움직임에 대응하여 구동되는 복수 개의 관절부 및 상기 등받이프레임의 타측에 돌출 형성되어 상기 제1결합부와 회전 가능하게 결합되는 제2결합부를 포함하는 보행보조유닛 및 한 쌍으로 구성되어 각각이 상기 제2결합부의 일면에 독립적으로 회전 가능하게 결합되며, 각각은 회전축을 중심으로 소정거리 이격되어 돌출 형성된 결합돌기를 포함하는 회전부재, 소정의 길이를 가지며, 양단부에 각각 상기 결합돌기가 회전 가능하게 결합되는 결합홈이 형성되고, 중앙부에 길이방향을 따라 이격되어 돌출 형성된 복수 개의의 걸림돌기를 가지는 리미트프레임 및 상기 제1결합부상에서 돌출 형성되어 상기 걸림돌기 사이에 위치하며 상기 리미트프레임의 움직임을 제한하는 지지부재를 포함하며, 상기 제1결합부와 상기 제2결합부가 기 설정된 허용각도 범위 내에서 회전하도록 하여 상기 베이스유닛과 상기 보행보조유닛이 서로 일정각도 이상 회전하는 것을 방지하는 회전각도조절유닛을 포함한다.

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또한, 상기 결합홈은 상기 리미트프레임의 길이방향을 따라 상기 결합돌기가 이탈하지 않고 슬라이딩 가능하도록 길게 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.

그리고 상기 회전각도조절유닛은 일측이 상기 제2결합부에 결합되고 타측이 상기 회전부재에 회전축으로부터 이격되어 결합되며 상기 제1결합부와 상기 제2결합부의 회전에 대해서 완충작용을 하는 완충뎀퍼를 더 포함할 수 있다.

여기서, 상기 회전각도조절유닛은 한 쌍으로 구성되어 각각이 대칭되도록 배치되는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 지지부재는 돌출방향을 따라서 단면적이 점차 작아지도록 형성된 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 회전부재는 각각이 상기 제1결합부와 상기 제2결합부의 회전축을 중심으로 동일한 거리만큼 이격되어 서로 대칭이 되도록 배치되는 것을 특징으로 할 수 있다.

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

첫째, 사용자의 허리움직임에 따라 회전하며 일정각도 이상 회전하지 않도록 지지하는 회전각도조절유닛을 구비함으로써, 보조자 없이도 안전하게 자가 훈련이 가능하다는 장점이 있다.

둘째, 보행보조기 자체의 비용이 종래에 비해 매우 낮으며, 보행 훈련 시 전문 의료인이 입회할 필요가 없으므로, 훈련 시 소요되는 비용 역시 저렴하다는 장점이 있다.

셋째, 회전각도조절유닛이 한 쌍으로 구성되어 좌우 대칭되도록 배치되며 사용자의 허리 움직임에 대한 완충작용을 하는 완충뎀퍼를 구비함으로써 사용자의 허리에 무리가 가는 것을 방지할 수 있는 장점이 있다.

본 발명의 효과는 상기 언급한 효과에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 보행보조기의 구성을 개략적으로 나타낸 도면;
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 보행보조기의 후전방 모습을 나타낸 사시도;
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 보행보조기에서 회전각도조절유닛의 구성을 나타낸 도면;.
도 4는 도 1의 보행보조기에서 회전 지지유닛의 구성을 나타낸 도면;
도 5는 도1의 보행보조기에서 회전각도조절유닛이 제2결합부가 허용각도범위 내에서만 회전하도록 지지하는 상태를 나타낸 도면; 및
도 6은 도 1의 보행보조기에서 제1결합부와 제2결합부가 사용자에 의해서 회전하는 상태를 나타낸 도면.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 회전각도조절유닛을 구비한 보행보조기의 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.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 보행보조기의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 보행보조기의 후전방 모습을 나타낸 사시도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 보행보조기에서 회전각도조절유닛의 구성을 나타낸 도면이다.

도 1 내지 도 3을 참조하여 각 구성을 살펴보면, 본 발명의 일 실시예에 따른 보행보조기는 전체적으로 베이스유닛(100), 보행보조유닛(200) 및 회전각도조절유닛(300)을 포함한다.

상기 베이스유닛(100)은 후술하는 회전각도조절유닛(300) 및 보행보조유닛(200)을 지지하기 위한 구성이고, 본 실시예에서 베이스유닛(100)은 베이스(110), 지지프레임(140) 및 휠(120, 130)을 포함한다.

본 실시예에서의 베이스(110)는 플레이트 형상으로 형성되어 휠(120, 130) 및 지지프레임(140)이 상면에 결합된다.

그리고 베이스(110)에는 하나 이상의 휠(120, 130)이 구비되어 이동이 가능하도록 구성되며, 본 실시예의 경우, 베이스유닛(100)은 총 4개의 휠(120, 130)을 포함하며, 구체적으로 전방 휠(210) 및 후방 휠(220)이 각각 좌우에 구비된다.

특히 후방 휠(220)은 전방 휠(210)보다 큰 지름을 가지며, 이에 따라 보행보조기가 후방으로 전복되는 것을 방지하는 동시에, 후방 휠(220) 자체의 무게로 보행보조기가 전방으로 전복되는 것 역시 방지할 수 있다. 즉 후방 휠(220)이 전방 휠(210)보다 큰 지름을 가짐에 따라 안전성이 향상될 수 있다.

상기 지지프레임(140)은 상기 베이스유닛(100)으로부터 상하 방향으로 배치되며, 보행보조유닛(200)과 결합되는 제1결합부(142)가 구비된다.

구체적으로 상기 제1결합부(142)는 지지프레임(140)상에 배치되며 선택적으로 지지프레임(140)의 길이방향을 따라 이동하여 그 위치가 조절될 수 있도록 구성되며 제1결합부(142)의 동작에 대해서는 후술한다.

이와 같이 베이스유닛(100)이 구비됨에 따라, 사용자는 자가 훈련을 수행할 수도 있으며, 또는 보조자가 보행보조기를 휠체어와 같이 사용하며 보조할 수 있다는 장점이 있다.

한편, 상기 베이스유닛(100)은 상술한 바와 달리 바퀴를 가지는 이동형이 아니라 천장이나 벽면에 고정되는 비 이동형으로 형성될 수도 있다.

보행보조유닛(200)은 베이스유닛(100)에 회전 가능하게 결합되며, 구체적으로 본 실시예에서는 지지프레임(140)에 연결된 제1결합부(142)와 회전 가능하게 결합된다. 이와 같은 보행보조유닛(200)에는 사용자의 다리가 안착되며, 사용자의 다리 움직임에 대응되어 구동될 수 있다.

즉 사용자가 다리를 움직일 경우 이에 대응되어 구동될 수도 있으며, 또는 사용자의 자세 교정 또는 보행 훈련을 위해 사용자의 다리 움직임을 유도하며 가이드를 제시할 수도 있다.

뿐만, 아니라 보행보조유닛(200)은 사용자의 보행시의 자세에 따라 베이스유닛(100)을 기준으로 회전을 하게 된다. 결국 혼자 보행이 어려운 환자의 경우에도 자세에 따른 보행보조유닛(200)의 보조에 따라 보행훈련을 할 수 있게 된다.

구체적으로 본 실시예에서 보행보조유닛(200)은 베이스유닛(100)과 회전 가능하게 결합되는 제2결합부(210)를 가지며, 사용자의 상체와 접촉하여 지지하는 등받이프레임(220), 등받이프레임(220)에 연결되어 사용자의 하체가 고정되는 제1관절부(230), 제2관절부(240), 제3관절부(250) 및 제4관절부(260)를 포함한다.

등받이프레임(220)은 사용자의 등이 안착되며 신체의 일부를 감싸는 형태로 형성되어 사용자를 지지한다.

그리고 등받이프레임(220)은 사용자가 안착되는 타측에 돌출 형성되며 상술한 제1결합부(142)와 회전 가능하게 결합되는 제2결합부(210)를 구비한다. 본 실시예에서 제2결합부(210)는 플레이트 형상을 가지도록 형성되며 일면이 상기 등받이프레임(220)에 고정 결합된다.

특히 본 실시예에서는 등받이프레임(220)에 사용자는 벨트 등으로 다양하게 고정될 있고, 이와 같이 등받이프레임(220)은 제2결합부(210)에 의해서 베이스유닛(100)과 회전 가능하게 결합됨에 따라, 사용자의 동작에 대응하여 베이스유닛(100)과 소정각도 회전을 하며 사용자를 지지한다.

제4관절부(260)는 사용자의 발이 안착되며, 보행보조유닛(200)의 최하부에 위치된다. 본 실시예의 경우 제4관절부(260)는 사용자의 발바닥이 안착되는 안착면을 포함한다.

제3관절부(250)는 제4관절부(260)와 좌우 방향의 축을 기준으로 연결되며, 이에 따라 제4관절부(260)를 소정 각도만큼 전후 방향으로 왕복 회전시킬 수 있다. 즉 이는 사용자의 종아리 부분에 대응된다.

제2관절부(240)는 제3관절부(250)와 좌우 방향의 회전축을 기준으로 연결되며, 이에 따라 제3관절부(250)를 소정 각도만큼 전후 방향으로 왕복 회전시킬 수 있다. 즉 이는 사용자의 대퇴부 부분에 대응된다.

제1관절부(230)는 제2관절부(240)와 좌우 방향의 회전축을 기준으로 연결되며, 이에 따라 제2관절부(240)를 소정 각도만큼 전후 방향으로 왕복 회전시킬 수 있다. 즉 이는 사용자의 둔부에 대응된다. 그리고 제1관절부(230)는 등받이프레임(220)에 연결된다.

이상과 같이, 보행보조유닛(200) 전체는 사용자 다리의 각 관절에 대응되는 세부 구성을 가지며, 이에 따라 사용자의 움직임에 연동되어 자연스러운 움직임을 구현할 수 있다.

뿐만 아니라, 본 실시예에서 보행보조유닛(200)에는 사용자가 손으로 잡고 지지할 수 있는 상체지지부(270)가 형성된다. 따라서 사용자는 상체지지부(270)를 잡고 보행 훈련을 수행할 수 있다.

한편, 도시되지는 않았으나, 등받이프레임(220)에는 사용자가 앉을 수 있는 착좌부가 더 구비될 수 있다. 상기 착좌부가 구비됨으로 인해 보행 훈련 중 사용자가 체력적으로 부담될 경우 앉아서 휴식을 취하도록 할 수도 있다. 그리고 상기 착좌부는 훈련 시에는 사용자의 배면으로 접히고, 필요 시에만 전방으로 노출되도록 가변식으로 구비될 수도 있을 것이다.

회전각도조절유닛(300)은, 제1결합부(142) 및 제2결합부(210)상에 배치되어 제1결합부(142)와 제2결합부(210)가 기 설정된 허용각도 범위 내에서 회전하도록 한다. 즉, 회전각도조절유닛(300)은 베이스유닛(100)과 사용자의 동작에 의해서 회전하는 보행보조유닛(200)의 회전을 일정각도 이내에서만 가능하도록 한다.

구체적으로 본 실시예에서 회전각도조절유닛(300)은, 회전부재(310, 320), 리미트프레임(330), 지지부재(360) 및 완충뎀퍼(340, 350)를 포함하여 구성된다.

회전부재(310, 320)는 한 쌍으로 구성되며, 제2결합부(210)의 일면에 독립적으로 회전 가능하도록 구비된다. 여기서, 각각은 제1결합부(142)와 제2결합부(210)의 결합에 의한 메인회전축(A)을 중심으로 동일한 거리만큼 이격되어 각각이 제2결합부(210)와 회전 가능하게 결합된다.

이때, 본 실시예에서 제2결합부(210)는 플레이트형태로 형성되며 등받이프레임(220)에 고정 결합되고, 한 쌍의 회전부재(310, 320) 각각은 이에 대향하는 위치에 구비된다.

본 실시예를 설명함에 있어서 편의상 상기 회전부재(310, 320)는 제1회전부재(310) 및 제2회전부재(320)로 구분하여 설명한다.

한편, 제1회전부재(310) 및 제2회전부재(320)는 각각이 제2결합부(210)와 회전 가능하게 결합됨에 따라, 형성된 제1회전축(B1) 및 제2회전축(B2)을 중심으로 소정 거리 이격된 위치에 돌출 형성됨 결합돌기(312, 322)를 각각 구비한다.

상기 결합돌기(312, 322)는 후술하는 리미트프레임(330)과 회전 가능하게 결합되는 구성으로써, 본 실시예에서는 베이스유닛(100) 방향으로 돌출되어 형성된다.

즉, 결합돌기(312, 322) 각각은 제1회전부재(310) 및 제2회전부재(320)상에서, 제1회전축(B1) 및 제2회전축(B2)을 중심으로 편심되어 베이스유닛(100) 방향으로 돌출되도록 형성된다.

리미트프레임(330)은, 소정의 길이를 가지며 양단부에 각각 결합돌기(312, 322)와 회전 가능하게 결합되는 결합홈(332)이 형성되고, 중앙부에 복수 개로 구성되어 길이방향을 따라 이격되어 돌출 형성된 걸림돌기(334)를 포함한다.

즉, 리미트프레임(330)은, 양단부가 제1회전부재(310) 및 제2회전부재(320)에 형성된 결합돌기(312, 322)와 회전 가능하게 결합되며, 제1회전부재(310) 및 제2회전부재(320)의 회전에 따라 함께 회전하며 동작한다.

본 실시예에서는 리미트프레임(330)의 양단부에 형성된 결합홈(332)이 리미트프레임(330)의 길이방향을 따라 결합돌기(312, 322)가 이탈하지 않고 슬라이딩 가능하도록 길게 형성된다. 이에 따라 결합홈(332)은 결합된 결합돌기(312, 322)의 슬라이딩을 위한 공간이 형성되며, 제1회전부재(310) 및 제2회전부재(320)의 회전상태에 따라 결합홈(332) 상에서의 결합돌기(312, 322)의 위치가 조절된다.

리미트프레임(330)의 구체적인 동작 상태에 대해서는 후술한다.

지지부재(360)는 제1결합부(142)상에서 돌출 형성되어 걸림돌기(334) 사이에 위치하며 리미트프레임(330)의 움직임을 제한한다.

구체적으로 본 실시예에서 걸림돌기(334)는 한 쌍으로 구성되어 고정된 이격거리를 가지도록 형성되어 있으며, 이에 따라 지지부재(360)는 도시된 바와 같이 제1결합부(142)상에서 상부방향으로 돌출 형성되며 걸림돌기(334) 사이에 위치한다.

이에 따라, 지지부재(360)는 회전부재(310, 320)의 회전에 의해서 함께 동작하는 리미트프레임(330)이 일정수준 이상으로 움직이지 못하도록 제한한다.

이와 같이 회전각도조절유닛(300)은 회전부재(310, 320), 리미트프레임(330) 및 지지부재(360)를 포함하여 구성됨으로써, 메인회전축(A)을 중심으로 제2결합부(210)가 회전함 따라 회전부재(310, 320) 및 리미트프레임(330)이 연계적으로 회전하며 움직이고, 리미트프레임(330)을 지지부재(360)가 일정 수준 이상 움직이지 못하도록 제한함에 따라 제2결합부(210)가 일정각도 이상 회전을 하지 못하도록 한다.

한편, 회전각도조절유닛(300)은 제2결합부(210)의 회전력을 감쇄시키는 완충뎀퍼(340, 350)를 포함한다.

완충뎀퍼(340, 350)는 길이가 가변되도록 구성되며 일측이 제2결합부(210)에 결합되고 타측이 회전부재(310, 320)에 회전축으로부터 이격되어 결합되며, 제1결합부(142)와 제2결합부(210)의 회전에 대해서 완충작용을 한다.

구체적으로 본 실시예에서 완충뎀퍼(340, 350)는 한 쌍의 제1완충뎀퍼(340) 및 제2완충뎀퍼(350)로 구성된다, 제1완충뎀퍼(340)는 일측이 제2결합부(210)에 회전 가능하게 결합되고 타측이 제1회전부재(310)에 회전 가능하게 결합된다. 여기서 제1완충뎀퍼(340)의 타측은 제1회전축(B1)을 중심으로 소정거리 이격된 위치에서 제1회전부재(310)와 회전 가능하게 결합된다.

이와 같이 제1완충뎀퍼(340)는 양단부가 각각 제1회전부재(310) 및 제2결합부(210)에 결합되며, 제1회전부재(310)의 회전에 따라 그 길이가 가변되어 제1회전부재(310)의 회전력을 감쇄시킨다.

한편, 제2완충뎀퍼(350)는 상술한 제1완충뎀퍼(340)와 유사하게 양단부가 제2회전부재(320) 및 제2결합부(210)에 회전 가능하게 결합되며, 제2회전부재(320)의 회전에 따라 그 길이가 가변되어 제2회전부재(320)의 회전력을 감쇄시킨다.

즉, 완충뎀퍼(340, 350)는 제1완충뎀퍼(340) 및 제2완충뎀퍼(350)를 포함하며 각각이 서로 대칭이 되도록 배치되어, 메인회전축(A)을 중심으로 회전하는 제1결합부(142)의 회전 방향에 따라 신축하며 회전력을 감쇄하여 지지하도록 구성된다.

뿐만, 아니라 각각의 제1완충뎀퍼(340) 및 제2완충뎀퍼(350)는 그 길이가 줄어드는 임계길이를 가짐에 따라, 제1회전부재(310) 및 제2회전부재(320)의 회전을 일정각도 이상 하지 않도록 지지할 수도 있다.

이와 같이 구성된, 보행보조기는 전체를 지지하는 베이스유닛(100), 사용자의 움직임에 따라 동작하며 사용자를 지지하는 보행보조유닛(200) 및 베이스유닛(100)과 보행보조유닛(200)의 회전 각도를 조절하는 회전각도조절유닛(300)을 포함하여 구성됨으로써, 사용자가 보행보조기를 이용함에 있어 안전사고가 발생하는 것을 방지할 수 있다.

이어서, 도 4 및 도 5를참조하여 회전각도조절유닛(300)의 구체적인 동작상태에 대해서 살펴보면 다음과 같다.

도 4는 도 1의 보행보조기에서 회전각도조절유닛(300)의 구성을 나타낸 도면이고, 도 5는 도1의 보행보조기에서 회전각도조절유닛(300)이 제2결합부(210)가 허용각도범위 내에서만 회전하도록 지지하는 상태를 나타낸 도면이다.

도시된 도면을 살펴보면, 메인회전축(A)을 중심으로 회전하는 제2결합부(210)의 회전에 따라, 제1회전부재(310) 및 제2회전부재(320)가 회전한다. 여기서 제1회전부재(310) 및 제2회전부재(320)는 리미트프레임(330)에 의해서 서로 연결되며 리미트프레임(330)의 움직임이 제한되어 있기 때문에 회전하는 각도의 차이는 있지만, 각각은 동시에 회전을 한다.

구체적으로 제2결합부(210)가 메인회전축(A)을 중심으로 시계 반대방향으로 회전하는 경우, 도시된 바와 같이 제2결합부(210)상에 위치한 제1회전축(B1) 및 제 2회전축의 위치가 이동한다.

이때, 제1회전축(B1) 및 제2회전축(B2)은 제2결합부(210)상에 위치하기 때문에, 메인회전축(A)을 중심으로 일정한 이격거리를 유지하며 회전하게 된다.

이와 같이, 제2결합부(210)가 회전함에 따라, 제1회전축(B1) 및 제2회전축(B2)의 위치가 변화하게 된다.

한편, 제1회전축(B1) 및 제2회전축(B2)을 중심으로 제2결합부(210)상에 결합된 제1회전부재(310) 및 제2회전부재(320)는 리미트프레임(330)에 의해서 서로 연동되며 결합되어 있기 때문에 제2결합부(210)의 회전에 따라 각각이 독립적으로 회전을 한다.

이때, 리미트프레임(330)은 형성된 걸림돌기(334) 및 지지부재(360)에 의해서 그 움직임이 제한되어 있어 한정된 범위 내에서만 움직이게 된다.

이에 따라, 도시된 바와 같이 제1결합부(142)가 시계 반대방향으로 회전하면, 제1회전부재(310)에 형성된 결합돌기(312)와 제1회전축(B1)간의 이격거리가 고정되어 있고 결합돌기(312)는 리미트프레임(330)에 결합되어 있기 때문에, 결과적으로 제1회전부재(310)는 연동되어 움직이는 리미트프레임(330)의 한정된 이동범위 내에서만 회전을 하게 된다.

구체적으로 살펴보면, 메인회전축(A) A를 중심으로 제2결합부(210)가 회전하면, 제1회전축(B1)B1은 이에 대응하여 해당각도로 회전을 하게 된다. 여기서, 제1회전부재(310)에 형성된 결합돌기(312) C1은 리미트프레임(330)에 결합되어 있기 때문에, 리미트프레임(330)방향으로 힘이 작용한다.

그리고 제1회전부재(310)에 구비된 결합돌기(312)가 리미트프레임(330)에 의해서 당겨짐에 따라 회전하며 제2결합부(210) 전체가 회전을 할 수 있도록 한다.

즉, 메인회전축(A)에 의해서 회전하는 제1회전축(B1) B1은 제2결합부(210)의 회전에 따라 B1`지점으로 이동하게 되고 이에 따라 리미트프레임(330)에 의해서 당겨지는 결합돌기(312, 322) C1은 C1`지점으로 이동하며 제1회전부재(310)를 회전시킨다.

이와 함께, 결합돌기(312)에 연결된 리미트프레임(330)은 연동되어 함께 움직이지만, 걸림돌기(334) 및 지지부재(360)에 지지되기 때문에 한정된 범위 내에서만 움직인다.

그리고 도시된 바와 같이 가상의 상태로 제2결합부(210)가 지속적으로 회전을 하는 경우, 도시된 바와 같이, 제1회전축(B1) B1은 B1``의 위치까지 움직이고 이에 따라 리미트프레임(330)에 대응하여 결합돌기(312) C1은 C1``의 위치까지 움직일 수 있다.

하지만, 실제로 결합돌기(312) 및 제1회전축(B1)이 각각 C1`` 과 B1``의 위치까지 움직이려면, 결합돌기(312)에 연결된 리미트프레임(330)의 길이가 길어지지 않는 한 불가능하다. 이는 리미트프레임(330)이 중앙부에 형성된 걸림돌기(334) 및 제1결합부(142)상에 형성된 지지부재(360)에 의해서 움직임이 제한되고 이에 따라, 한정된 범위 내에서만 움직이게 된다.

이와 같이, 메인회전축(A)을 중심으로 제2결합부(210)가 회전하는 경우, 회전하는 제1회전부재(310)에 고정된 리미트프레임(330)이 연결됨으로써, 리미트프레임(330)에 의해서 제2결합부(210)는 일정각도 이상 회전이 불가능하게 구성된다.

한편, 리미트프레임(330)에 의해서 제2결합부(210)가 회전할 수 있는 최대각도는, 제1회전축(B1)인 B1`과 결합돌기(312) C1`이 리미트프레임(330)과 함께 일열로 배치되는 상태에서 최대가 된다. 여기서, 일열이라 하면 꼭 직선 형태를 의미하는 것이 아니라

왜냐하면, 리미트프레임(330)의 움직임은 한 쌍의 걸림돌기(334)에 의해서 회전이 제한되어 있으며, 제1회전축(B1)B1`과 결합돌기(312) C1`은 고정된 이격거리를 가지기 때문에, 리미트프레임(330)이 지지부재(360)에서 이탈되지 않는 한 해당 범위를 넘어설 수는 없다.

즉, 제1결합부(142)의 회전에 의해 걸림돌기(334)에서부터 제1회전축(B1)에 이르는 직선 거리가 증가하기 때문에, 제1회전축(B1)B1`과 결합돌기(312) C1`이 리미트프레임(330)과 일열로 정렬된 상태에서 직선거리가 최대가 되어 제1결합부(142)는 더 이상 회전을 할 수 없게 된다.

이와 같은 구성에 의해서 사용자의 동작에 의해서 회전하는 제2결합부(210)의 회전각도가 일정 범위를 넘어 회전을 하지 않도록 한다.

한편, 리미트프레임(330)은 중앙부에 한 쌍의 걸림돌기(334)가 길이방향을 따라 소정거리 이격되어 배치되어 구비되기 때문에, 한 쌍의 걸림돌기(334)는 고정된 이격거리를 가지며, 지지부재(360)에 의해서 지지된다. 여기서, 걸림돌기(334)간의 이격거리에 의해서 리미트프레임(330)의 움직임이 제한되는 범위가 결정된다.

이때, 지지부재(360)는 상부방향으로 연장되어 형성되며 연장방향을 따라 단면적이 점차 작아지도록 형성될 수 있다. 즉, 지지부재(360)가 상부방향으로 갈수록 폭이 좁아지게 되며 이에 따라, 고정된 이격거리를 가지는 리미트프레임(330)이 움직일 수 있도록 한다.

이와 같이 지지부재(360)가 형성됨으로써, 리미트프레임(330)은 제2결합부(210)의 회전에 의해서 연동되어 움직일 때, 상부 방향으로 일부 이동하며 좌우로 회전을 하는 형태로 움직이게 된다. 이에 따라, 제2결합부(210)의 회전반경에 대응하여 회전반경을 조절할 수 있다.

그리고 도시되지는 않았지만, 제2결합부(210)가 시계방향으로 회전하는 경우, 상술한 구성과 동일한 상태의 동작을 하며, 제2회전축(B2)과 결합돌기(322)가 리미트프레임(330)과 일열로 배치되는 상태까지 회전이 가능하도록 구성된다.

한편, 리미트프레임(330)은, 양단부에 형성되어 결합돌기(312, 322)가 연결되는 결합홈(332)이 형성되며, 결합홈(332)은 길이방향을 따라서 결합돌기(312, 322)가 슬라이딩 이동이 가능하도록 형성될 수도 있다.

이와 같이 결합홈(332)이 형성됨으로써, 리미트프레임(330)에 의해서 서로 연동되도록 연결된 제1회전부재(310) 및 제2회전부재(320) 각각이 회전함에 따라 서로 간섭이 일어나지 않도록 한다.

뿐만 아니라, 리미트프레임(330)에 형성된 걸림돌기(334)에서부터 제1회전축(B1) 또는 제2회전축(B2)에 이르는 최대거리가 선택적으로 증가하여 제1결합부(142)의 회전에 대한 움직임을 보다 자연스럽게 할 수 있다.

이어서, 도 6을 참조하여 사용자에 의해 제2결합부(210)가 좌우로 회전하는 상태를 살펴본다.

도 6은 도 1의 보행보조기에서 제1결합부(142)와 제2결합부(210)가 사용자에 의해서 회전하는 상태를 나타낸 도면이다.

먼저, 도 6의 (a)를 살펴보면 제2결합부(210)가 메인회전축(A)을 중심으로 시계반대방향으로 회전한 상태이다. 여기서, 제1회전부재(310)는 리미트프레임(330)에 의해서 제1회전축(B1)을 중심으로 시계 반대방향으로 회전을 하고 이에 따라. 제1회전부재(310)에 연결된 제1완충뎀퍼(340)는 길이가 줄어든 상태가 된다.

여기서, 제1완충뎀퍼(340)는 제1회전부재(310)의 급격한 회전을 방지함으로써, 제2결합부(210)의 회전에 대한 저항력을 제공하여 사용자의 신체에 무리가 가지 않도록 한다.

뿐만 아니라, 제1완충뎀퍼(340)는 줄어들 수 있는 길이의 한계가 있기 때문에 제1회전부재(310)의 회전에 대한 각도를 제한하여, 리미트프레임(330)과 함께 제2결합부(210)가 일정각도 이상 회전하지 않도록 하는 보조적인 안전장치 역할을 한다.

그리고 도 6의 (b)를 살펴보면 제2결합부(210)가 시계방향으로 회전한 상태를 나타낸 것으로써, 제2회전부재(320)는 리미트프레임(330)에 의해서 제2회전축(B2)을 중심으로 시계방향으로 회전한다. 이에 따라서, 제2회전부재(320)에 연결된 제2완충뎀퍼(350)의 길이가 줄어든 상태가 되며 제2결합부(210)의 회전에 대한 저항력을 제공한다.

이와 같이 회전각도조절유닛(300)이 구성됨에 따라 제1결합부(142)와 제2결합부(210)의 회전에 대한 임계각도가 발생하며, 이에 따라 베이스유닛(100)과 보행보조유닛(200)이 회전할 수 있는 범위가 설정된다.

그리고 이와 같이 보행보조유닛(200)과 베이스유닛(100)이 해당 범위의 각도 내에서만 회전하기 때문에 고장에 의해서 신체가 불편한 사용자가 안전사고를 당하는 것을 줄일 수 있다.

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: 베이스유닛 110: 베이스
120: 전방 휠 130: 후방 휠
140: 지지프레임 200: 보행보조유닛
210: 제2결합부 220: 등받이프레임
230: 제1관절부 240: 제2관절부
250: 제3관절부 260: 제4관절부
300: 회전각도조절유닛 310: 제1회전부재
320: 제2회전부재 330: 리미트프레임
340: 제1완충뎀퍼 350: 제2완충뎀퍼

Claims

선택적으로 이동 가능하게 구성되며 전체를 지지하는 베이스, 상기 베이스상에서 돌출 형성되는 지지프레임 및 상기 지지프레임상에서 상기 지지프레임의 길이방향을 따라 이동하며 위치가 조절되는 제1결합부 포함하는 베이스유닛;
사용자의 상체와 접촉하여 지지하는 등받이프레임, 상기 등받이프레임에 연결되며 사용자의 하체가 고정되어 다리 및 허리의 움직임에 대응하여 구동되는 복수 개의 관절부 및 상기 등받이프레임의 타측에 돌출 형성되어 상기 제1결합부와 회전 가능하게 결합되는 제2결합부를 포함하는 보행보조유닛; 및
한 쌍으로 구성되어 각각이 상기 제2결합부의 일면에 독립적으로 회전 가능하게 결합되며, 각각은 회전축을 중심으로 소정거리 이격되어 돌출 형성된 결합돌기를 포함하는 회전부재, 소정의 길이를 가지며, 양단부에 각각 상기 결합돌기가 회전 가능하게 결합되는 결합홈이 형성되고, 중앙부에 길이방향을 따라 이격되어 돌출 형성된 복수 개의의 걸림돌기를 가지는 리미트프레임 및 상기 제1결합부상에서 돌출 형성되어 상기 걸림돌기 사이에 위치하며 상기 리미트프레임의 움직임을 제한하는 지지부재를 포함하며, 상기 제1결합부와 상기 제2결합부가 기 설정된 허용각도 범위 내에서 회전하도록 하여 상기 베이스유닛과 상기 보행보조유닛이 서로 일정각도 이상 회전하는 것을 방지하는 회전각도조절유닛;
을 포함하는 회전각도조절유닛을 구비한 보행보조기.
삭제
제1항에 있어서,
상기 결합홈은,
상기 리미트프레임의 길이방향을 따라 상기 결합돌기가 이탈하지 않고 슬라이딩 가능하도록 길게 형성된 것을 특징으로 하는 회전각도조절유닛을 구비한 보행보조기.
제1항에 있어서,
상기 회전각도조절유닛은,
일측이 상기 제2결합부에 결합되고 타측이 상기 회전부재에 회전축으로부터 이격되어 결합되며 상기 제1결합부와 상기 제2결합부의 회전에 대해서 완충작용을 하는 완충뎀퍼를 더 포함하는 회전각도조절유닛을 구비한 보행보조기.
제4항에 있어서,
상기 회전각도조절유닛은,
한 쌍으로 구성되어 각각이 대칭되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 회전각도조절유닛을 구비한 보행보조기.
제1항에 있어서,
상기 지지부재는,
돌출방향을 따라서 단면적이 점차 작아지도록 형성된 것을 특징으로 하는 회전각도조절유닛을 구비한 보행보조기.
제1항에 있어서,
상기 회전부재는,
각각이 상기 제1결합부와 상기 제2결합부의 회전축을 중심으로 동일한 거리만큼 이격되어 서로 대칭이 되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 회전각도조절유닛을 구비한 보행보조기.