KR101673166B1 - Walking aid apparatus for Gait disturbance - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 보행보조 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 정상적인 보행 기능이 곤란한 환자들의 이동을 조력하는 보행 장애자를 위한 보행 보조 장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a walking assistance device, and more particularly, to a walking assistance device for a walking person who is assisted by a patient who has difficulty in performing a normal walking function.
남녀노소를 불문하고 보행은 이동의 중요한 수단이면서 목적으로서 삶의 질을 결정하는 중요한 요소의 하나이다. 다만 노화나 장애로 인하여 보행 기능이 저하되는 경우 보행보조기에 의존해야 한다. 보행보조기는 밀거나 탑승하는 보행차 형태와 몸에 착용하는 장착형으로 구분할 수 있으며, 어느 형태이거나 다양한 기술을 접목하여 편의성을 높이기 위한 연구개발과 특허출원이 급증하고 있다.Walking is an important means of movement, whether it is young or old, and it is one of the important factors that determine the quality of life as a goal. However, if the gait function deteriorates due to aging or disability, it should be dependent on the walking aids. The walking aids can be divided into the type of walking car that is pushed or boarded, and the wearing type which is worn on the body. R & D and patent application are increasing rapidly in order to enhance convenience by combining various forms or various technologies.
이와 관련되어 참조할 수 있는 선행기술문헌으로서 한국 공개특허공보 제2015-0051709호(선행문헌 1), 한국 등록특허공보 제1012734호(선행문헌 2) 등이 알려져 있다.In this connection, Korean Patent Laid-Open Publication No. 2015-0051709 (Prior Art 1) and Korean Patent Registration No. 1012734 (Prior Art 2) are known as prior art documents which can be referred to in this connection.
선행문헌 1은 보행 도움기 내부에 위치되는 보행자의 위치를 측정하고, 그 측정된 정보를 송신하는 위치 측정부; 및 상기 위치 측정부의 정보를 기반으로 구동모터의 작동을 제어하여 상기 보행 도움기의 이동속도를 제어하는 컨트롤박스;를 포함한다. 이에, 보행자의 보행 편의성을 확보하고, 재활을 수행하는 환자의 재활을 조력하는 효과를 기대한다.The prior art document 1 includes a position measuring unit for measuring the position of a pedestrian positioned inside the walking aid and transmitting the measured information; And a control box for controlling the movement speed of the walking aid by controlling the operation of the driving motor based on the information of the position measurement unit. Therefore, it is expected that the pedestrian 's ease of walking will be assured and the rehabilitation of patients who perform rehabilitation will be assisted.
선행문헌 2는 손잡이가 형성되는 상부축과 이동바퀴가 설치되는 하부축이 단일 수직축을 주축으로 하여, 하부에는 보행자를 보호하는 하부축을 형성하고, 주축 전면에 구동모터에 의해 동작되는 구동바퀴를 설치하며, 발판구동레일 상에 이동용 발판이 설치되어 보행중인 보행자가 탑승할 수 있다. 이에, 스스로 보행보조기를 장착하거나 의자부에 앉아 이동 가능한 효과를 기대한다.In the
그러나, 상기한 선행문헌에 의하면 보행 장애자가 스스로 착용하고 이동하는 편의성 측면에서 개선의 여지가 있고, 이동중에 발생하는 사고 등에 대비하여 환자에 부가되는 충격을 완화하기 위한 안전성 측면에서 개선의 여지도 있다.However, according to the above-mentioned prior arts, there is room for improvement in terms of the convenience of the person with a walking disability to wear and moving himself / herself, and there is also room for improvement in terms of safety to mitigate the shock added to the patient in preparation for an accident occurring on the move.
상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 척수 손상 등으로 하지 근력이 약화된 보행 장애자들의 이동을 조력하는 과정에서 탑승의 편의성과 더불어 이동의 안전성을 향상하기 위한 보행 장애자를 위한 보행 보조 장치를 제공하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to overcome the above-mentioned problems of the prior art, and to provide a walking assistant for a walking disabled person who is comfortable in boarding, Thereby providing a walking aid.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 하지 근력이 약화된 보행 장애자를 위한 보행보조 장치에 있어서: 주행휠과 핸들을 구비하는 본체; 상기 본체 상에 보행 장애자를 기립 상태로 지지하도록 설치되는 파지수단; 상기 본체의 균형 유지를 조력하도록 설치되는 균형수단; 및 상기 파지수단과 균형수단을 설정된 알고리즘으로 제어하는 제어수단;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a walking aid for a walking disabled having weak leg strength, comprising: a body having a traveling wheel and a handle; A gripping means provided on the body so as to support the walking obstacle in an upright state; Balance means provided to assist balance of the main body; And control means for controlling the gripping means and the balancing means with an established algorithm.
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 본체는 보행 장애자의 보호를 위한 안장과 에어쿠션을 선택적으로 착탈 가능하게 구비하는 것을 특징으로 한다.As a detailed configuration of the present invention, the main body is characterized by being provided with a saddle and an air cushion for selectively protecting a walking disabled from being selectively detachable.
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 파지수단은 한 쌍으로 대향하는 C형의 가동대를 구동기로 회동시켜 개폐하는 것을 특징으로 한다.As a detailed configuration of the present invention, the gripping means is characterized in that a pair of opposed C type movable bands are rotated by a driver to open and close.
본 발명의 변형예로서, 상기 균형수단은 작동대를 개재하여 본체에 출입 가능하게 지지되는 지지암의 외단부 상으로 보조휠을 구비하는 것을 특징으로 한다.As a modification of the present invention, the balance means is characterized in that the auxiliary wheel is provided on the outer end of the support arm which is supported so as to be able to move in and out of the main body through the operation table.
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 제어수단은 작동 알고리즘을 저장하고 실행하는 제어부, 작동에 소요되는 공압력를 제공하는 공압부, 작동에 소요되는 전력을 제공하는 전원부, 제어부의 출력을 소요 전원으로 변환하여 인가하는 구동부를 구비하는 것을 특징으로 한다.In a detailed configuration of the present invention, the control means includes a control portion for storing and executing an operation algorithm, a pneumatic portion for providing an air pressure required for operation, a power portion for providing power for operation, And a driving unit for applying the driving signal.
이상과 같이 본 발명에 의하면, 정상적인 보행 기능이 곤란한 보행 장애자들의 이동을 조력하는 과정에서 스스로 탑승 가능한 편의성과 더불어 이동중 사고 등에 대비하여 안전성을 향상하기 효과가 있다.As described above, according to the present invention, it is possible to improve the safety in preparation for a moving accident in addition to the convenience of self-boarding in the process of assisting the movement of the pedestrian with difficulty in a normal walking function.
도 1은 본 발명에 따른 장치의 주요부를 개략적으로 나타내는 구성도
도 2는 본 발명에 따른 장치의 파지수단을 확대하여 나타내는 구성도
도 3은 본 발명에 따른 장치의 제어수단을 나타내는 블록도
도 4는 본 발명에 따른 균형수단의 변형예를 나타내는 구성도
도 5는 본 발명에 따른 장치를 사용 상태로 나타내는 구성도1 schematically shows a main part of an apparatus according to the invention;
2 is an enlarged view of a gripping means of the device according to the present invention;
Figure 3 is a block diagram showing the control means of the device according to the invention
4 is a configuration diagram showing a modification of the balancing device according to the present invention
Fig. 5 is a schematic diagram showing a device according to the invention in use; Fig.
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명은 하지 근력이 약화된 보행 장애자를 위한 보행보조 장치에 관하여 제안한다. 척수 손상 후 하지 마비 등의 원인으로 보행 기능의 보조가 필요한 환자를 대상으로 하지만 반드시 이에 국한되는 것은 아니다. 하지 마비 환자의 기립 생활은 골소실 감소, 우울지수 감소, 장운동, 욕창 예방 등에 기여한다. 본 발명의 보행보조 장치는 보행 장애자(환자)의 이동 편의성에 더하여 기립 생활을 조력함을 요체로 한다.The present invention proposes a walking aiding device for a person with a mobility impaired leg weakness. But it is not necessarily limited to patients who need assistance with gait due to spinal cord injury or paraplegia. Standing life in patients with paraplegia contributes to decreased bone loss, decreased depression index, prevention of bowel movements, and pressure ulcers. The walking assist device of the present invention is intended to assist the standing person in addition to the mobility of the person with a gait disorder (patient).
본 발명에 따르면 본체(10)가 주행휠(11)과 핸들(12)을 구비하는 구조이다. 본체(10)는 핸들(12)의 조작으로 주행과 정지가 가능한 공지의 이동수단을 기반으로 한다. 주행휠(11)은 경량화를 위해 3륜이 선호되지만 4륜 이상으로 구성할 수도 있다. 핸들(12)은 탑승자(보행 장애자)의 신체에 맞추어 폭과 높이를 조절하는 형태로 구성하는 것이 좋다. 이에, 보행 장애자의 기립형 이동수단을 통한 실외 이동이 활발하게 이루어져 독립적인 사회 활동이 늘어날 수 있다.According to the present invention, the
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 본체(10)는 탑승자의 보호를 위한 안장(15)과 에어쿠션(17)을 선택적으로 착탈 가능하게 구비하는 것을 특징으로 한다. 안장(15)은 탑승자의 착석과 기립을 전동식으로 전환하도록 구성할 수도 있다. 에어쿠션(17)은 안장(15), 핸들(12), 또는 여타의 위치에 설치되어 충돌이나 전복시 탑승자를 보호한다. 에어쿠션(17)은 필요한 때 공기를 주입하는 수동식이나 외부에서 공기를 출입시키는 자동식을 적용한다. 에어쿠션(17)이 엉덩이 부위를 전방으로 지지함으로 기립을 보다 안정화시킬 수 있다. 안장(15)과 에어쿠션(17)은 본체(10)의 중량을 줄이기 위해 착탈 가능한 방식으로 설치할 수 있다.As a detailed configuration of the present invention, the
또, 본 발명에 따르면 파지수단(20)이 상기 본체(10) 상에 보행 장애자를 기립 상태로 지지하도록 설치되는 구조이다. 파지수단(20)은 보행 장애자의 하반신을 지지하여 본체(10)의 이동중에 안정적인 기립 상태를 유지하도록 한다. 도 1에서 핸들(12)의 하단에 인접하여 고정대(21)가 설치된 상태를 예시한다.According to the present invention, the gripping means (20) is provided on the main body (10) so as to support the walking obstacle in an upright position. The gripping means 20 supports the lower half of the person with a gait disorder and maintains a stable standing state during movement of the
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 파지수단(20)은 한 쌍으로 대향하는 C형의 가동대(22)를 구동기(25)로 회동시켜 개폐하는 것을 특징으로 한다. 도 1 및 도 2에서 고정대(21)의 상측으로 가동대(22)가 힌지(23)를 개재하여 회동 가능하게 설치된 상태를 예시한다. 가동대(22)는 평면에서 볼 때 C형으로 형성되고, 내면에는 쿠션 또는 전술한 에어쿠션(17)을 구비한다. 구동기(25)는 다리에 주는 충격을 최소화하도록 공압실린더를 사용하는 것이 좋으나 이에 한정되지 않는다. 양측 구동기(25)의 작동로드와 양측 가동대(22)는 각각의 링크(26)로 연결한다. 이에, 핸들(12) 상의 레버(스위치)를 조작하여 가동대(22)를 부호 22′와 같이 개방 상태로 하여 다리를 진입시킨 다음 폐쇄 상태로 본체(10)를 주행한다.As a detailed configuration of the present invention, the gripping means 20 is characterized in that a pair of opposed C-type
한편, 구동기(25)로 공압실린더를 사용하는 경우 밸브(28)는 가동대(22)의 작동을 위한 공압을 단속하는 외에 과도한 충격이나 전복시 가동대(22)를 개방하고 에어쿠션(17)을 작동하는 기능도 수행한다.When the pneumatic cylinder is used as the
또, 본 발명에 따르면 균형수단(30)이 상기 본체(10)의 균형 유지를 조력하도록 설치되는 구조이다. 균형수단(30)은 본체(10)의 주행 안정성을 위한 하드웨어적 요소를 요체로 하지만 소프트웨어를 배제하는 것은 아니다. 균형수단(30)의 일예로 압력센서(31)는 탑승자의 양발에 작용하는 하중 변화를 감지하고, 다른 예로 자세선서(32)는 본체(10)나 탑승자의 자세(경사각도) 변화를 감지한다. 이에 더하여 균형수단(30)은 3개의 주행휠(11) 간의 높이를 변동하여 본체(10)의 균형을 유지하도록 구성할 수 있다.In addition, according to the present invention, the balance means (30) is provided to assist balance of the main body (10). The balance means 30 is a hardware element for the running stability of the
본 발명의 변형예로서, 상기 균형수단(30)은 작동대(36)를 개재하여 본체(10)에 출입 가능하게 지지되는 지지암(34)의 외단부 상으로 보조휠(35)을 구비하는 것을 특징으로 한다. 도 4는 본체(10)의 전방으로 2개의 보조휠(35)이 출입되는 구성을 예시하지만, 본체(10)의 후방으로 동일한 구성을 적용하는 것이 좋다. 작동대(36)는 모터(37)의 작동볼트에 나선으로 맞물리고, 지지암(34)은 가이드롤(38)을 개재하여 작동대(36)에 연결된다. 이에, 모터(37)의 작동에 따라 양측 지지암(34)이 이격되면서 전진하여 보조휠(35)을 지면으로 내리거나 양측 지지암(34)이 접근되면서 후진하여 본체(10)에 은폐된다. 본체(10)의 기울어지는 방향에 따라 전방 또는 후방의 보조휠(35)을 내려서 주행 안정성을 높인다. 가이드롤(38)은 양측의 지지암(34)을 전진시켜 내리는 과정에서 벌어지도록 유도한다.As a modification of the present invention, the balancing means 30 is provided with an
또, 본 발명에 따르면 제어수단(40)이 상기 파지수단(20)과 균형수단(30)을 설정된 알고리즘으로 제어하는 구조이다. 제어수단(40)은 본체(10)의 주행휠(11), 파지수단(20), 균형수단(30)에 연결되어 기본적 프로그램을 수행하면서 탑승자의 지령에 의한 인터럽트를 처리한다.In addition, according to the present invention, the control means (40) controls the gripping means (20) and the balancing means (30) with an established algorithm. The control means 40 is connected to the traveling
본 발명의 세부 구성으로서, 상기 제어수단(40)은 작동 알고리즘을 저장하고 실행하는 제어부(41), 작동에 소요되는 공압력를 제공하는 공압부(43), 작동에 소요되는 전력을 제공하는 전원부(45), 제어부(41)의 출력을 소요 전원으로 변환하여 인가하는 구동부(47)를 구비하는 것을 특징으로 한다.In a detailed configuration of the present invention, the control means 40 includes a
제어부(41)는 마이크로프로세서, 메모리, 입출력인터페이스를 탑재한 마이컴 회로로 구성된다. 본 발명의 작동 알고리즘은 메모리에 저장되고 갱신된다. 공압부(43)는 구동기(25)에 공압을 제공하여 가동대(22)를 작동하는 외에 에어쿠션(17)에 공압을 제공할 수 있다. 전원부(45)는 충전 가능한 배터리를 구비하여 주행휠(11)의 구동력 외에 균형수단(30)과 제어수단(40)의 전원을 제공한다. 구동부(47)는 제어부(41)의 출력으로 구동이 곤란한 밸브(28), 모터(37) 등의 부하를 감당한다.The
작동의 일예로서, 탑승자가 본체(10)에 양 다리를 올리고 가동대(22)를 폐쇄한 상태에서 원하는 장소로 이동하며, 도로의 조건에 따라 과속방지턱이나 경사로에 진입하면 전방 또는 후방의 보조휠(35)을 내리고, 압력센서(31)와 자세선서(32)의 신호로 전복 등 사고 위험성을 판단하면 에어쿠션(17)을 작동한다. As an example of the operation, when a passenger places both legs on the
본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It is therefore intended that such variations and modifications fall within the scope of the appended claims.
10: 본체 11: 주행휠
17: 에어쿠션 20: 파지수단
21: 고정대 22: 가동대
25: 구동기 26: 링크
28: 밸브 30: 균형수단
31: 압력센서 32: 자세센서
34: 지지암 35: 보조휠
36: 작동대 37: 모터
38: 가이드롤 40: 제어수단
41: 제어부 43: 공압부
45: 전원부 47: 구동부10: main body 11: traveling wheel
17: air cushion 20: gripping means
21: fixed base 22: movable base
25: driver 26: link
28: valve 30: balance means
31: pressure sensor 32: attitude sensor
34: Support arm 35: Auxiliary wheel
36: Actuation stand 37: Motor
38: guide roll 40: control means
41: control unit 43:
45: power supply unit 47:
Claims (5)
주행휠(11)과 핸들(12)을 구비하는 본체(10);
상기 본체(10) 상에 보행 장애자를 기립 상태로 지지하도록 설치되는 파지수단(20);
상기 본체(10)의 균형 유지를 조력하도록 설치되는 균형수단(30); 및
상기 파지수단(20)과 균형수단(30)을 설정된 알고리즘으로 제어하는 제어수단(40);을 포함하여 이루어지되,
상기 본체(10)는 보행 장애자의 보호를 위한 안장(15)과 에어쿠션(17)을 선택적으로 착탈 가능하게 구비하고,
상기 파지수단(20)은 고정대(21)의 상측으로 가동대(22)를 회동 가능하게 구비하며,
상기 파지수단(20)은 한 쌍으로 대향하는 C형의 가동대(22)를 구동기(25)로 회동시켜 개폐하고,
상기 균형수단(30)은 작동대(36)를 개재하여 본체(10)에 출입 가능하게 지지되는 지지암(34)의 외단부 상으로 보조휠(35)을 구비하며,
상기 보조휠(35)은 양측의 지지암(34)을 전진시켜 내리는 과정에서 벌어지도록 유도되는 것을 특징으로 하는 보행 장애자를 위한 보행 보조 장치.A walking assistance device for a person with a mobility impaired leg weakness, comprising:
(10) having a traveling wheel (11) and a handle (12);
A gripping means (20) provided on the main body (10) so as to support the walking obstacle in an upright state;
Balance means (30) installed to assist balance of the main body (10); And
And control means (40) for controlling the gripping means (20) and the balancing means (30) with an established algorithm,
The main body 10 is provided with a saddle 15 and an air cushion 17 for selectively protecting the saddle-
The gripping means 20 includes a movable base 22 rotatably mounted on the upper side of the fixed base 21,
The gripping means 20 is configured to open and close a pair of opposed C-type movable belts 22 by a driver 25,
The balancing means 30 is provided with an auxiliary wheel 35 on the outer end of a support arm 34 which is removably supported on the main body 10 via an operation table 36,
Wherein the auxiliary wheel (35) is guided to extend in a process of advancing and lowering the support arms (34) on both sides.
상기 제어수단(40)은 작동 알고리즘을 저장하고 실행하는 제어부(41), 작동에 소요되는 공압력를 제공하는 공압부(43), 작동에 소요되는 전력을 제공하는 전원부(45), 제어부(41)의 출력을 소요 전원으로 변환하여 인가하는 구동부(47)를 구비하는 것을 특징으로 하는 보행 장애자를 위한 보행 보조 장치.The method according to claim 1,
The control means 40 includes a control portion 41 for storing and executing an operation algorithm, a pneumatic portion 43 for providing an air pressure required for operation, a power supply portion 45 for providing power for operation, a control portion 41, And a driving unit (47) for converting the output of the driving unit into a required power source and applying the converted driving power to the walking assistant.
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KR1020160057144A KR101673166B1 (en) | 2016-05-10 | 2016-05-10 | Walking aid apparatus for Gait disturbance |
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- 2016-05-10 KR KR1020160057144A patent/KR101673166B1/en active IP Right Grant
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