KR101444770B1 - 캠식 구동시스템을 구비한 보조의자 - Google Patents

Abstract

본 발명은 기립 위치와 착석 위치 사이에서 위치 변동 가능하게 설치되는 의자 본체; 상기 의자 본체에 대하여 전후 방향의 구동력을 제공하는 구동수단; 및 상기 의자 본체의 이동 경로를 정의하는 캠 기구;를 포함하는 보조의자를 개시한다.

Description

캠식 구동시스템을 구비한 보조의자{AID-CHAIR HAVING CAM TYPE DRIVING SYSTEM}

본 발명은 보조의자에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 사용자의 착석과 기립을 도와주는 구동시스템을 구비한 보조의자에 관한 것이다.

일반적으로, 보조의자는 사용자의 기립이나 착석 시 인체에 무리가 가지 않도록 신체를 지탱해 주는 구동시스템을 구비한다. 이러한 보조의자는 노약자나 장애인, 임산부와 같이 거동이 불편하거나 기립, 착석 시 주의가 요구되는 사용자에게 매우 유용하게 사용된다.

보조의자와 관련된 공개특허문헌으로는 대한민국 공개특허공보 제2011-0029699호, 등록실용신안공보 제0349824호가 있다.

공개특허공보 제2011-0029699호는 전동식 구동기와 가이드 기구물을 이용하여 기립 지원 및 등판을 기울이는 리클라이닝(reclining) 동작이 가능하도록 한 고령자 및 장애인 등을 위한 전동식 기립 보조의자를 제공하고 있다. 상기 전동식 구동기로는 모터의 구동력을 가동로드의 직선 운동으로 변환시키는 선형 구동기를 개시하고 있다.

등록실용신안공보 제0349824호는 좌석과, 길이를 조절할 수 있는 망원경식 로드를 포함하는 작동 기구를 구비하고, 망원경식 로드의 길이가 증가되면, 좌석이 상승되어 적어도 하나의 지지 로드와 망원경식 로드에 의해 지지되는 구조를 가진 의자를 개시하고 있다.

하지만, 종래의 기립 보조의자들은 사용자의 기립 상태로부터 착석 상태까지, 혹은 착석 상태로부터 기립 상태까지 지속적으로 신체를 지탱해주는 기능은 제공할 수가 없는 취약점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 점을 고려하여 창안된 것으로서, 사용자의 기립이나 착석 동작에 연동하여 지속적으로 신체를 지탱해줄 수 있는 구조를 가진 구동시스템을 구비한 보조의자를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은 기립 위치와 착석 위치 사이에서 위치 변동 가능하게 설치되는 의자 본체; 상기 의자 본체에 대하여 전후 방향의 구동력을 제공하는 구동수단; 및 상기 의자 본체의 이동 경로를 정의하는 캠 기구;를 포함하는 보조의자를 제공한다.

상기 의자 본체는 시트부재 및 등판부재와, 상기 시트부재와 상기 등판부재를 힌지결합하는 힌지축을 구비하고, 상기 기립 위치에서 펼쳐지고 상기 착석 위치에서 정해진 각도까지 접혀지도록 상기 시트부재와 등판부재 사이의 각도 조절이 가능한 것이 바람직하다.

상기 구동수단은, 상기 기립 위치로부터 상기 착석 위치까지 확장 가능하게 구동되는 유압 실린더를 구비할 수 있다.

상기 캠 기구는 상기 힌지축의 이동을 가이드하는 캠 선로를 구비할 수 있다.

상기 캠 선로는, 상기 힌지축의 높이가 상기 착석 위치에 비해 상기 기립 위치에서 상대적으로 더 높도록 형성된 굴곡 구조를 가진 것이 바람직하다.

본 발명은 적어도 상기 구동수단을 지지하는 지지 구조물;을 더 포함할 수 있다.

상기 지지 구조물로는 비클이 채용 가능하다.

본 발명은 상기 지지 구조물의 일측에 설치되어 사용자의 접근을 감지하는 근접센서; 및 상기 근접센서에 의해 사용자의 접근이 감지되었을 때 상기 구동수단을 동작시키는 콘트롤러;를 더 포함할 수 있다.

대안으로, 본 발명은 상기 의자 본체에 구비되어 사용자의 무게를 검출하는 중량센서; 및 상기 중량센서에 의해 사용자의 착석이 감지되었을 때 상기 구동수단을 동작시키는 콘트롤러;를 더 포함할 수 있다.

본 발명에 의하면 사용자의 기립이나 착석 동작시 의자 본체가 캠 기구에 의해 슬라이딩하면서 지속적으로 안락하게 신체를 지탱해줄 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면 기립 위치에서 의자 본체가 펼쳐진 상태로 대기하고 사용자가 착석을 시도하는 시점부터 착석이 완료되는 시점까지 지속적으로 착석을 보조하는 것이 가능하므로 인체에 가해지는 부하를 더욱 효과적으로 줄일 수 있다.

본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술되는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 보조의자의 구성을 도시한 측면도,
도 2는 도 1에서 캠 기구의 구성을 도시한 평면도,
도 3 내지 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 보조의자의 동작을 도시한 측면도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 보조의자의 구성을 도시한 측면도이다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 보조의자는 시트부재(101) 및 등판부재(102)를 구비한 의자 본체(100)와, 의자 본체(100)에 대하여 전후 방향의 구동력을 제공하는 구동수단과, 의자 본체(100)의 이동 경로를 정의하는 캠 기구(130)를 포함한다.

의자 본체(100)는 사용자가 앉을 수 있는 시트면을 제공하는 시트부재(101)와, 시트부재(101)에 결합되어 사용자의 등 부분을 받쳐주는 등판부재(102)를 구비한다. 시트부재(101)와 등판부재(102)는 힌지축(110)을 중심으로 상호 각도 조절 가능하게 힌지결합된다.

비록 도면에는 미도시되었으나, 의자 본체(100)의 힌지축(110)에는 시트부재(101)와 등판부재(102)가 상호 펼쳐지는 방향으로 탄성력을 제공하는 탄성부재(111)가 결합될 수 있다. 여기서, 탄성부재(111)로는 토션 스프링(Torsion spring)이 채용되는 것이 바람직하다.

또한, 의자 본체(100)의 힌지축(110)에는 시트부재(101)와 등판부재(102) 사이의 최대 각도를 기립 완료 상태에 부합하도록 제한하는 한편, 시트부재(101)와 등판부재(102) 사이의 최소 각도를 착석 완료 상태에 부합하도록 제한하는 소정의 스토퍼(Stopper)가 마련될 수 있다.

구동수단은 의자 본체(100)에 연결되어 상기 의자 본체(100)에 대하여 착석 방향 및 그 반대 방향으로의 전후 방향 구동력을 제공한다.

바람직하게, 상기 구동수단은 사용자의 기립 위치와 착석 위치 사이에서 확장 및 축소 가능하게 구동되는 유압 실린더(120)에 의해 구성된다. 유압 실린더(120)는 사용자의 기립 위치로부터 착석 위치까지 확장 가능하게 구동되는 것이 바람직하다. 상기 유압 실린더로는 통상의 제품이 채택될 수 있으므로 그 상세한 설명은 생략하기로 한다.

유압 실린더(120)는 일단을 회전중심으로 하여 전후 방향, 즉 기립 방향 및 착석 방향으로 회동 가능하게 설치되고, 그 타단은 의자 본체(100)의 일측과 연결되는 것이 바람직하다. 유압 실린더(120)의 일단은 지지 구조물(200)의 일측에 회동 가능하게 장착되는 것이 바람직하다.

지지 구조물(200)은 유압 실린더(120)를 비롯하여 의자 본체(100)를 직,간접적으로 지지하는 것으로서 다양한 형태로 제공될 수 있다. 구체적으로, 지지 구조물(200)로는 바람직하게, 전동카나 휠체어, 전기자동차 등과 같은 비클(Vehicle)이 채용될 수 있다.

캠 기구(130)는 지지 구조물(200)에 마련되어 의자 본체의 이동 경로를 정의한다. 이를 위해, 캠 기구(130)는 의자 본체(100)의 힌지축(110)이 전후 방향으로 이동하도록 가이드하는 캠 선로(131)를 구비한다. 여기서, 캠 선로(131)는 도 2에 도시된 바와 같이 힌지축(110)의 높이가, 상기 착석 위치에 비해 상기 기립 위치에서 상대적으로 더 높도록 형성된 굴곡 구조를 갖는 것이 바람직하다. 이러한 구조에 의하면 의자 본체(100)가 기립 위치로부터 착석 위치로 이동함에 따라 점차 높이가 낮아져서 인체의 착석 자세에 부합하는 지점에 의자 본체(100)를 위치시킬 수 있다.

비록, 도면에는 도시되지 않았으나, 의자 본체(100)나 지지 구조물(200)의 일측에는 구동수단의 작동을 위한 소정의 작동버튼이 구비된다. 또한, 의자 본체(100)나 지지 구조물(200)의 일측에는 사용자의 움직임을 감지하기 위한 소정의 감지수단(미도시)이 구비될 수 있다. 상기 감지수단으로는 적외선 센서와 같이 사용자의 접근을 감지하는 근접센서가 채용될 수 있으며, 대안으로는 사용자의 착석시 무게를 검출하여 착석 상태를 감지하는 중량센서가 채용될 수 있다. 상기 감지수단에 의해 사용자의 접근이나 착석이 감지되면 소정의 콘트롤러의 작동에 의해 구동수단이 자동으로 동작된다.

도 3 및 도 4에는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 보조의자의 동작이 도시되어 있다. 도면에 나타난 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 보조의자는 사용자가 기립 상태로부터 착석 동작을 취함에 따라 시트부재(101)와 등판부재(102)가 정해진 각도까지 접힘과 동시에 유압 실린더(120)에 의해 의자 본체(100)가 전체적으로 후방으로 이동함으로써 착석이 완료될 때까지 지속적으로 신체를 지탱해주는 기능을 제공한다.

도 3에 도시된 바와 같이 사용자가 기립한 상태에서 시트부재(101)와 등판부재(102)는 정해진 각도까지 펼쳐지고, 유압 실린더(120)는 최소 길이로 축소됨과 아울러 실질적으로 세워진 상태를 유지한다. 이에 따라, 의자 본체(100)는 사용자가 착석을 시도하는 지점과 근접한 위치에 대기할 수 있다.

사용자가 착석을 시도함에 따라 의자 본체(100)의 시트부재(101)와 등판부재(102)는 인체의 자세 변화에 대응하여 정해진 각도까지 서서히 접히고, 이와 동시에 유압 실린더(120)는 서서히 후방으로 회동함과 아울러 확장되어 의자 본체(100)를 후방으로 이동시킨다. 의자 본체(100)의 이동시 힌지축(110)은 캠 기구(130)에 의해 가이드되어 슬라이딩하게 되므로 의자 본체(100)는 정해진 경로를 따라 안정적으로 이동될 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명은 캠 기구(130)를 사용하는 구동시스템에 의해 사용자의 기립 상태로부터 착석 상태까지, 혹은 착석 상태로부터 기립 상태까지 지속적으로 신체를 지탱해주는 기능을 제공할 수 있다.

이러한 본 발명은 노약자나 장애인을 위한 전동카 또는 휠체어를 비롯하여, 병원이나 극장의 일반의자에 적용되어 편리하고 안락하게 착석 및 기립을 보조할 수 있다.

이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

100: 의자 본체 101: 시트부재
102: 등판부재 110: 힌지축
120: 유압 실린더 130: 캠 기구
200: 지지 구조물

Claims (10)

1. 기립 위치와 착석 위치 사이에서 위치 변동 가능하게 설치되는 의자 본체;
   상기 의자 본체에 대하여 전후 방향의 구동력을 제공하는 구동수단;
   상기 의자 본체의 이동 경로를 정의하는 캠 기구;
   적어도 상기 구동수단을 지지하는 지지 구조물;
   상기 지지 구조물의 일측에 설치되어 사용자의 접근을 감지하는 근접센서; 및
   상기 근접센서에 의해 사용자의 접근이 감지되었을 때 상기 구동수단을 동작시키는 콘트롤러;를 포함하는 보조의자.
2. 기립 위치와 착석 위치 사이에서 위치 변동 가능하게 설치되는 의자 본체;
   상기 의자 본체에 대하여 전후 방향의 구동력을 제공하는 구동수단;
   상기 의자 본체의 이동 경로를 정의하는 캠 기구;
   적어도 상기 구동수단을 지지하는 지지 구조물;
   상기 의자 본체에 구비되어 사용자의 무게를 검출하는 중량센서; 및
   상기 중량센서에 의해 사용자의 착석이 감지되었을 때 상기 구동수단을 동작시키는 콘트롤러;를 포함하는 보조의자.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 의자 본체는 시트부재 및 등판부재와, 상기 시트부재와 상기 등판부재를 힌지결합하는 힌지축을 구비하고,
   상기 기립 위치에서 펼쳐지고 상기 착석 위치에서 정해진 각도까지 접혀지도록 상기 시트부재와 등판부재 사이의 각도 조절이 가능한 것을 특징으로 하는 보조의자.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 구동수단은,
   상기 기립 위치와 상기 착석 위치 사이에서 확장 및 축소 가능하게 구동되는 유압 실린더를 구비한 것을 특징으로 하는 보조의자.
5. 제4항에 있어서,
   상기 유압 실린더는 일단을 회전축으로 하여 전후 회동 가능하게 설치되고,
   상기 유압 실린더의 타단은 상기 의자 본체에 연결된 것을 특징으로 하는 보조의자.
6. 제3항에 있어서,
   상기 캠 기구는 상기 힌지축의 이동을 가이드하는 캠 선로를 구비한 것을 특징으로 하는 보조의자.
7. 제6항에 있어서, 캠 선로는,
   상기 힌지축의 높이가 상기 착석 위치에 비해 상기 기립 위치에서 상대적으로 더 높도록 형성된 굴곡 구조를 가진 것을 특징으로 하는 보조의자.
8. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 지지 구조물은 비클인 것을 특징으로 하는 보조의자.
9. 삭제
10. 삭제

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