KR101915249B1

KR101915249B1 - 자동모드와 수동모드 겸용의 계단 보행 재활기기

Info

Publication number: KR101915249B1
Application number: KR1020180030269A
Authority: KR
Inventors: 이철헌; 김정준
Original assignee: 이철헌
Priority date: 2018-03-15
Filing date: 2018-03-15
Publication date: 2018-11-05

Abstract

본 발명은, 하부프레임과 그 양측에 구비되는 측면프레임으로 이루어진 프레임; 측면프레임에 부착되는 3절링크로 구성된 링크유닛; 및 상기 링크유닛에 부착되는 발 디딤부;를 포함하고, 상기 링크유닛(100)은 상기 측면프레임의 제1고정위치(P1)에 일단이 회전가능하게 결합되고, 모터의 회전력을 전달받아 상기 제1고정위치를 기준으로 회전하는 제1링크(110); 상기 제1링크의 타단에 위치하는 제1연결점(P2)에서 일단이 연결되는 제2링크(120); 상기 2절링크의 타단에 위치하는 제2연결점(P3)에서 일단이 연결되고, 타단은 상기 측면프레임의 제2고정위치(P4)에 회전가능하게 결합되는 제3링크(130);로 이루어지며, 상기 발 디딤부는 상기 제1연결점(P2)과 제2연결점(P3) 사이에서 제2링크에 부착되어, 상기 모터의 회전력을 전달받아 상기 제1링크가 회전함에 따라 링크유닛이 상기 발 디딤부에 계단 보행궤적을 제공하는 것을 특징으로 하는 계단 보행 재활기기를 제공한다.

Description

자동모드와 수동모드 겸용의 계단 보행 재활기기{STAIR GAIT REHABILITATION APPARATUS}

본 발명은 보행 재활 기기에 관한 것이며, 특히 계단 보행 재활이 가능한 보행 재활기기이며, 더 구체적으로는 수동 및 자동 동작이 가능하며서 계단 보행 궤적을 제공하는 링크유닛을 구비한 보행 재활기기에 관한 것이다.

일반적으로, 보행 재활 기기는 편마비나 근력 저하 등의 여러 원인으로 거동이 불편해진 환자의 재활 치료에 사용되는 기기이다.

고령화, 사고, 스트레스 등으로 인해 급속히 증가되고 있는 뇌병변 장애인 및 하지 관절 수술환자에게 있어 가장 필수적이고 재활 효과가 높은 것은 보행 관련 훈련이 될 수 있다. 정상적인 신체의 가동범위(Range of Motion) 내에서 골격의 움직임과 근육의 수축이완 운동은 보행 훈련 및 재활에 있어 고유 기능을 강화시키고 회복시키는 가장 중요한 요소이다. 이러한 정상 가동범위 내에서 보행 재활을 시킬 수 있는 보행 재활 기기의 시장은 급속히 팽창하는 추세이며, 이러한 추세를 대비하여 보행 재활에 널리 활용될 수 있게 값이 싸며 재활 효과를 높일 수 있는 보급형 보행 재활 기기의 개발이 요구되고 있다.

종래의 기술로, 등록특허공보 제10-1790048호에 개시된 트레드밀 기반의 보행 재활 기기는, 이 문헌의 도면 1 및 2에 나타난 바와 같이, 발 디딤부를 포함하는 트레드밀 기반의 보행 재활 기기로, 수평 받침부와 이의 양측에 각각 수직되게 놓이는 수직 받침부를 포함하는 프레임부; 상기 발 디딤부와 상기 수직 받침부 사이에 구비되며 상기 발 디딤부에 보행 궤적을 제공하는 링크 유닛; 상기 수평 받침부에 구비되며 상기 발 디딤부가 닿아 상기 발 디딤부와 함께 움직이는 트레드밀 벨트; 및 상기 링크 유닛과 상기 트레드밀 벨트를 연동시키는 연동부를 포함하는 기술구성을 제공한다.

하지만, 상술한 종래의 기술은, 발 디딤부와 링크 유닛 등을 통해 트레밀 기반의 평지를 보행하는 동작만으로 재활동작을 구성하고 있어서, 다양한 보행에 적용할 수는 없었다.

다시 말하면, 다리 근육 발달에는 평지 보행이 아니라 계단 보행이 매우 효과적인데, 선행특허에는 계단 보행을 활용하여 근육을 발달시키는 내용은 개시되어 있지 않아, 다양한 형태의 보행 재활이 필요한 경우에 종래 기술에 따른 재활치료기기로는 이를 해결하기 어려운 문제가 있었다.

본 발명은 환자 주도형의 재활프로그램이 운용될 수 있도록 보행재활기기의 작동이 간단하고 내구성이 높으며, 특히, 평지 보행이 아니라 근육발달에 매우 효과적인 계단보행 재활 운동기기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 재활기기는 자동모드/수동모드 모두 가능하며, 자동/수동모드 전환조작이 간편한 계단보행 재활 운동기기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은, 하부프레임과 그 양측에 구비되는 측면프레임으로 이루어진 프레임; 측면프레임에 부착되는 3절링크로 구성된 링크유닛; 및 상기 링크유닛에 부착되는 발 디딤부;를 포함하고, 상기 링크유닛(100)은 상기 측면프레임의 제1고정위치(P1)에 일단이 회전가능하게 결합되고, 모터의 회전력을 전달받아 상기 제1고정위치를 기준으로 회전하는 제1링크(110); 상기 제1링크의 타단에 위치하는 제1연결점(P2)에서 일단이 연결되는 제2링크(120); 상기 2절링크의 타단에 위치하는 제2연결점(P3)에서 일단이 연결되고, 타단은 상기 측면프레임의 제2고정위치(P4)에 회전가능하게 결합되는 제3링크(130);로 이루어지며, 상기 발 디딤부는 상기 제1연결점(P2)과 제2연결점(P3) 사이에서 제2링크에 부착되어, 상기 모터의 회전력을 전달받아 상기 제1링크가 회전함에 따라 링크유닛이 상기 발 디딤부에 계단 보행궤적을 제공하는 것을 특징으로 하는 자동모드와 수동모드 겸용의 계단 보행 재활기기를 제공한다.

또한, 사용자를 보호하거나 프레임을 보강하기 위해, 상기 측면프레임에 부착되는 지지바(400); 사용자의 신체를 감싸서 보호하도록 구비되는 보호벨트(600); 및 상기 보호벨트를 상기 지지바에 연결시키는 탄성부재(500);를 더 포함할 수 있다.

상기 탄성부재는, 내부 중공부를 갖는 원통형상의 제1부재(510);와 상기 제1부재의 중공부에 내장되되 길이방향 이동이 가능한 제2부재(520);를 포함하고, 상기 압축스프링은 제2부재의 외주를 감싸면서 상기 제1부재의 중공부에 내장된다.

상기 제1부재는, 상기 제2부재는 관통시키되 상기 압축스프링은 관통시키지 않는 관통홀을 구비한 제1부재 단부(517)를 가지고, 상기 제2부재는, 상기 제1부재의 중공부 내부에 위치하여 길이방향으로 이동하는 내부 말단부(525)와 상기 제1부재의 중공부 외부에 위치하는 외부 말단부(528)를 구비하고, 상기 압축스프링은 상기 제1부재 단부(517)와 상기 제2부재의 내부 말단부(525) 사이에서 압축되어 탄성력을 발휘하는 하도록 한다.

상기 측면프레임에 위치하는 상기 제1고정위치(P1)와 제2고정위치(P4)는 지면에서 같은 높이에 위치할 수 있다.

상기 하부프레임(F1)의 저면에 구비되는 와전류 브레이크 유닛(700)를 더 포함하되, 상기 와전류 브레이크 유닛의 제동력을 제어하는 조절막대(730,740)는 상기 하부프레임의 상면에 구비되어, 제동력 조절을 용이하게 한다.

상기 와전류 브레이크 유닛은, 하부프레임 저면에 위치하는 좌우 알루미늄 디스크(D1,D2); 상기 좌우 알루미늄 디스크 사이에 고정 배치되는 고정 자석홀더(782,784); 및 상기 좌우 알루미늄 디스크 외측에 배치되는 가동 자석홀더(735,745);를 포함한다.

상기 하부프레임의 상면에 체결되고, 내부에는 상기 조절막대(730,740)의 이동을 가이드하는 중공이 형성된 제동조절안내부(710,720); 및 상기 조절막대에 수직하게 연결되고 하단에는 상기 가동 자석홀더(735,745)가 구비된 직연결부(733,743);를 더 포함할 수 있고, 상기 하부프레임에는 수직연결부(733,743)가 관통하는 통공(H)이 형성된다.

본 발명은, 3절링크로 구성된 링크유닛으로 계단 보행 궤적을 제공하여 다리 근력을 강화시키는 효과가 발생하며, 특히 본 발명은 하부프레임의 저면에 와전류 브레이크 유닛을 구비하여 자동모드와 수동모드를 겸용할 수 있도록 하는 유리한 효과가 발생한다.

본 발명은 압축스프링을 활용하여 탄성부재의 최대 길이를 적절히 조절함으로써 재활운동 중 사고를 방지할 수 있다.

본 발명은 재활기기는 자동모드/수동모드 모두 가능하며, 자동/수동모드 전환을 위한 브레이크 유닛의 동작/해제상태의 변경 조작이 매우 간편하게 이루어지는 유리한 효과가 발생한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 계단 보행 재활기기의 전체적인 사시도이며,
도 2는 본 발명에 따른 계단 보행 재활기기의 일부인 링크유닛을 도시한 것이며,
도 3은 본 발명에 따른 계단 보행 재활기기의 저면을 도시한 것이며,
도 4는 본 발명에 따른 계단 보행 재활기기의 탄성부재를 도시한 것이며,
도 5와 도 6은 도 4의 탄성부재의 작동모습을 도시한 것이며,
도 7은 본 발명에 따른 계단 보행 재활기기의 와전류 브레이크 유닛을 도시하고 있이며,
도 8은 도 7의 구성 중 일부를 도시한 것이며,
도 9는 본 발명에 따른 계단 보행 재활기기의 와전류 브레이크 유닛이 하부프레임에 고정되는 모습을 도시하고 있으며,
도 10과 도 11은 본 발명에 따른 와전류 브레이크 유닛의 동작 방식을 도시하고 있다.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 또한, 사용된 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로써, 이는 사용자 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서의 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 계단 보행 재활기기의 전체적인 사시도이며, 도 2는 본 발명 구성 일부인 링크유닛을 나타내며, 도 3은 본 발명에 따른 계단 보행 재활기기의 저면을 도시한 것이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 재활기기는 계단 보행을 궤적을 이용한 재활기기로서, 먼저 외곽 형태를 구성하는 프레임으로, 하부프레임(F1)과 그 양측에 수직하게 구비되는 측면프레임(F2)을 포함한다. 측면프레임은 좌우측에 동일한 구조로 형성된다. 그리고, 측면프레임의 상부 및 측면 둘레에는 사용자가 재활 훈련시 손으로 잡고서 재활치료를 할 수 있도록 하거나 혹은 좌우의 수직프레임을 연결하여 전체적인 강도를 높이는 등의 목적으로 다수 개의 지지바(400)가 구비되는데, 횡방향의 부재(410,420,430)와 수직방향의 부재(440) 등 다양하게 배치될 수 있다. 그 중 상측에는 사용자가 재활운동시 손으로 잡을 수 있는 손잡이부(410)가 사용자의 전면과 측면에 배치된다.

그리고, 좌우의 측면프레임 각각에는 하부프레임에 구비되는 모터 등 구동계장치에 의한 구동력을 전달받아 재활치료를 위한 보행궤적을 제공하는 링크유닛(100)이 부착된다. 도 2의 하부프레임의 저면을 보면, 하부프레임 저면에 배치되는 모터(M)와 모터에 의한 회전력을 링크유닛에 전달하기 위한 벨트와 풀리(10,20,30) 등의 동력전달수단이 구비되고, 측면프레임의 외측에도 모터의 회전 동력을 상기 링크유닛으로 전달하기 위한 측면풀리(40)와 벨트(B) 등이 구비된다. 다만, 이러한 구조는 이 분야에서 일반적으로 사용하는 통상적인 기술이므로 이러한 회전동력 전달 과정에 대한 구체적인 설명은 생략하도록 한다. 도 3에서 미설명 부호 5는 이동용 캐스터이다.

본 발명의 상기 링크유닛(100)에는 사용자의 발이 놓여지는 발 디딤부(190)가 부착되어 상기 링크유닛이 만들어내는 동작에 따라 상기 발 디딤부가 계단궤적을 그리게 되고 이를 통해 사용자의 계단보행 재활훈련이 이루어진다.

더 구체적으로 보면, 본 발명의 링크유닛(100)은 측면프레임에 부착되는 3절링크로 구성되며 3절링크로 구현한 구체적인 형상이 본 발명의 특징 중 하나이다. 즉, 본 발명의 링크유닛은, 제1 내지 제3링크(110,120,130)으로 이루어지는 3절링크 구조이다. 상기 제1링크(110)는 모터에 의한 회전력이 전달되어 회전하는 부재이며, 측면프레임의 제1고정위치(P1)를 기준으로 회전한다. 제1고정위치(P1)는 측면프레임의 특정 위치에 고정된 지점이며, 측면풀리(40)의 축이 제1링크의 일단에 결합되고 모터 회전에 의해 측면풀리가 회전하게 되면, 측면풀리 축에 결합된 상기 제1링크가 회전하게 된다.

제2링크(120)의 일단은 상기 제1링크의 타단에서 연결되며, 이 연결지점을 편의상 제1연결점(P2)이라고 한다. 상기 2절링크의 타단은 제3링크(130)의 일단과 연결되며 이 연결지점을 편의상 제2연결점(P3)이라 한다. 제3링크의 타단은 상기 측면프레임의 제2고정위치(P4)에 회전가능하게 결합된다. 여기서, 그림에서 보아 명확하듯이, 제1 및 제2연결점은 링크유닛의 동작에 따라 이동하지만, 제1 및 제2고정위치는 측면프레임의 일정 지점에 고정되는 위치이다. 본 발명에 따른 링크유닛의 동작이 적절한 계단 궤적을 그리기 위해서, 상기 측면프레임에 위치하는 상기 제1고정위치(P1)와 제2고정위치(P4)는 지면에서 같은 높이에 위치하도록 구성하였다. 상기 발 디딤부(190)는 상기 제1연결점(P2)과 제2연결점(P3) 사이에서 제2링크에 부착되어, 상기 제1링크가 회전함에 따라 발 디딤부는 계단 보행궤적을 따라 이동하게 된다.

하지 재활이 필요한 사람의 경우 직립이 어렵거나 혹은 직립하여 재활운동을 하는 경우에도 넘어지는 경우가 발생할 수 있으므로, 신체를 안전하게 감싸서 넘어지는 경우를 대비하게 되는데, 본 발명에서는 이를 위해 보호벨트와 탄성부재를 이용하고 있다. 종래 이러한 역할을 하는 탄성부재는 인장스프링을 사용하였는데 본 발명은 압축스프링을 사용하고 있고 일정 거리만큼만 탄성력을 발휘하도록 하여 안전사고를 방지할 수 있도록 하였다.

도 4는 본 발명에 따른 계단 보행 재활기기의 탄성부재를 도시한 것이며, 도 5와 도 6은 도 4의 탄성부재의 작동모습을 도시한 것이다.

도 4를 보면, 본 발명의 상기 측면프레임에 부착되는 지지바(400) 중 일부(440)에 탄성부재(500)의 일단이 연결되고, 탄성부재의 타단에는 사용자의 신체를 감싸서 보호하도록 구비되는 보호벨트(600)가 연결된다. 보호벨트는 사용자가 허리나 다리 사이에 착용하는 것으로, 재활 훈련 중 쓰러지는 사고가 일어나더라도 사용자가 바닥에 닿지 않도록 하여 보호하는 역할을 한다. 기존의 탄성부재는 인장스프링을 이용하였기 때문에 사용자가 쓰러지면 스프링 인장의 한계를 정하기 어려워 사용자가 바닥까지 쓰러지는 등 문제가 있었으므로, 본 발명에서는 일정 거리만큼만 늘어나고 더 이상 늘어나지 않도록 하여 사고를 방지하고자 하였다.

즉, 본 발명의 상기 탄성부재(500)는 제1부재(510)와 제2부재(520)로 이루어진다. 상기 제1부재(510)는 내부에 중공부(515)를 갖고, 중공부의 일단부에는 상기 제2부재는 관통시키되 상기 압축스프링은 관통시키지 않는 관통홀을 구비한 제1부재 단부(517)가 형성된다. 제1부재의 타단(518)은 지지바에 고정되는 고리를 갖는다. 그리고, 상기 제2부재(520)는 원형의 바 형상으로, 그 한쪽 끝단은 상기 제1부재의 중공부 내부에 위치하여 길이방향으로 이동하는 내부 말단부(525)이며, 다른쪽 끝단은 상기 제1부재의 중공부 외부에 위치하는 외부 말단부(528)이다. 상기 외부 말단부(528)는 보호벨트에 연결되는 고리를 갖는다.

상기 압축스프링은 상기 제1부재 단부(517)와 상기 제2부재의 내부 말단부(525) 사이에서 압축되어 탄성력을 발휘하는 하도록 한다. 즉, 사용자가 일어선 자세로 정상적인 재활 운동을 하는 경우라면, 도 5에 도시된 바와 같이 제2부재가 제1부재 내부에 존재하고 스프링은 확장된 상태로 존재하게 된다. 그런데, 사용자가 쓰러지게 되면, 도 6처럼, 제2부재가 제1부재 내부에서 이탈하게 되고 이 과정에서 압축스프링은 탄성력을 발휘하게 된다. 그런데, 본 발명은 탄성부재의 구조상 최대 스프링의 압축된 길이(L1)가 정해져 있어서 사고시 탄성부재의 최대 길이 (L2)가 정해지게 된다. 따라서, 사용자가 쓰러지는 사고가 발생하더라도 탄성부재의 최대 길이(L2)를 적절히 조절함으로써 사용자가 넘어지는 정도가 지나치게 커져서 프레임 또는 바닥에 부딪히는 등의 사고를 방지할 수 있다.

도 7은 본 발명에 따른 계단 보행 재활기기의 와전류 브레이크 유닛을 도시하고 있으며, 도 8은 도 7의 구성 중 일부를 도시한 것이며, 도 9는 본 발명에 따른 계단 보행 재활기기의 와전류 브레이크 유닛이 하부프레임에 고정되는 모습을 도시하고 있이며, 도 10과 도 11은 본 발명에 따른 와전류 브레이크 유닛의 동작 방식을 도시하고 있다.

와전류 브레이크란, 회전축에 자석을 수반한 금속제 디스크를 설치하여, 자석으로부터 회전자기장을 발생시켜 와전류와 자기장이 작용하는 힘(플레밍의 왼손 법칙에 의한 전자력)을 얻고, 힘의 방향을 회전축의 회전을 방해하는 방향으로 향하게 하여 감속하는 기법을 의미한다.

본 발명은 와전류 브레이크 유닛(700)을 구비하되 도 3에 도시된 바와 같이 하부프레임 저면에 구비한다. 그런데, 위 와전류 브레이크 유닛(이하, 브레이크 유닛)의 제동 조작을 간편하게 하기 위한 구조를 도출하였다. 즉, 상기 하부프레임(F1)의 저면에 와전류 브레이크 유닛(700)을 배치하되, 상기 와전류 브레이크 유닛의 제동력을 제어하는 조절막대(730,740)는 상기 하부프레임의 상면에 구비하여, 사용자가 간편하게 조절막대를 이동시킴으로써 제동력 조절을 용이하게 한다. 와전류 브레이크 유닛은 좌우 두 개의 유닛이 구비되며 이들 각각을 조절하는 조절막대(730,740) 역시 좌우에 두개가 구비된다.

도 7과 8을 보면, 브레이크 유닛은, 좌우 알루미늄 디스크(D1,D2)와, 상기 좌우 알루미늄 디스크 사이에 고정 배치되는 고정 자석홀더(782,784)와 상기 좌우 알루미늄 디스크 외측에 배치되는 가동 자석홀더(735,745)를 포함한다. 상기 고정 자석홀더(782,784)는 고정판(780)에 부착되고, 상기 고정판(780)은 볼트로 하부프레임(F1)의 하면에 고정한다.

상기 고정 자석홀더 및 가동 자석홀더에는 모두 자석(737, 747)이 매립되어 와전류를 발생시킨다. 상기 가동 자석홀더(735,745)가 상기 알루미늄 디스크(D1,D2)를 향해 접근한 상태에서는(간격 약 10mm)에서는 브레이크 유닛이 동작하여 제동력이 발생하지만(브레이크 유닛 동작상태), 상기 가동 자석홀더(735,745)가 상기 알루미늄 디스크(D1,D2)에서 멀어진 상태에서는 제동력이 발생하지 않는다(브레이크 유닛 해제상태). 도 10은 좌우 브레이크 유닛이 모두 해제상태이며, 도 11은 좌측 브레이크 유닛은 동작상태이고, 우측 브레이크 유닛은 해제상태인 것을 보여준다.

본 발명은, 브레이크 유닛의 동작상태와 해제상태 변경을 위해, 상기 고정 자석홀더(782,784)와 상기 알루미늄 디스크(D1,D2)의 위치는 고정된 상태에서, 상기 가동 자석홀더(735,745)를 접근시키거나 이격시키도록 한다. 상기 가동 자석홀더(735,745)를 접근시키거나 이격시키는 동작을 위해 조절막대(730,740)를 이용하고, 상기 조절막대는 상기 하부프레임(F1)의 상면에 배치하여 조절 과정이 용이하도록 하였다.

하부프레임(F1)의 상면에는 제동조절안내부(710,720)가 볼트(715,725)로 체결되며, 제동조절안내부(710,720)의 내부에는 상기 조절막대(730,740)의 이동을 가이드하는 중공이 형성된다. 상기 조절막대와 가동 자석홀더를 연결하는 수직연결부(733,743)가 하부프레임을 관통하여 형성된다. 수직연결부는 조절막대에 수직하게 연결되고 하단에는 상기 가동 자석홀더(735,745)가 연결되므로, 상기 조절막대를 조절하여(좌우로 움직여서), 가동 자석홀더를 상기 알루미늄 디스크(D1,D2)에 접근시키거나 멀어지게 하여 브레이크 유닛의 제동력이 발생하게 하거나 발생하지 않도록 하는 것이다. 상기 하부프레임(F1)에는 수직연결부(733,743)가 관통하는 통공(H)이 형성되어 이러한 조작 움직임이 가능하게 한다(도 9 참조). 사용자는 하부프레임 상측에 위치하는 상기 조절막대를 이동하여 브레이크 유닛을 간편하게 조작할 수 있는 것이다.

본 발명은 하부프레임 저면에 모터(M)와 모터 동력전달수단을 구비하고 있으면서 동시에 와전류 브레이크 유닛(700)을 구비하고 있어서 자동모드 동작 및 수동모드 동작이 모두 가능한 것이 특징이다. 즉, 모터를 작동시켜서 링크유닛이 자동으로 동작하게 할 수 있고(자동모드), 모터 작동을 꺼 둠으로써 링크유닛이 사용자의 발 동작에 따라 작동하는 수동 동작을 하게 할 수도 있다(수동모드).

자동모드에서는 모터가 동작하고 와전류 브레이크 유닛은 해제 상태가 되어 제동력이 발생하지 않는다. 수동모드에서는 모터가 동작하지 않아 수동으로 링크유닛이 구동되고 와전류 브레이크 유닛은 동작 상태가 되어 제동력이 발생된다. 즉, 수동모드에서는 모터 동력으로 링크유닛이 구동되는 것이 아니라 사용자의 발의 힘으로 링크유닛이 구동되는데, 이때 링크유닛의 회전속도가 과하게 되는 것을 방지하는 목적으로 와전류 브레이크 유닛을 작동시켜 제동력을 부가한다. 이를 통해 재활운동을 하는 다리에 저항력을 가하게 되어 재활 운동이 이루어지게 된다. 수동모드에서 링크유닛 동작에 따른 회전이 모터로 서로 전달되지 않도록 하는 별도의 클러치(미도시) 구성을 추가할 수도 있을 것이다.

또한, 수동모드에서도, 좌우에 대칭적으로 배치된 와전류 브레이크 유닛의 좌우 유닛 중 어느 하나만 동작상태가 되도록 하게 할 수도 있다. 다시 말하면, 편마비 환자의 경우 수동모드로 진행하면서 편마비가 온 다리에 해당하는 와전류 브레이크 유닛만이 동작상태가 되도록 하여 이쪽만 재활 동작이 이루어지게 할 수도 있다.

본 발명은 이러한 자동모드/수동모드의 전환을 위한 브레이크 유닛의 동작상태/해제상태 변경 조작이 매우 간편하게 이루어지는 장점이 있고, 또한 좌우 브레이크 유닛 중 어느 한쪽의 브레이크 유닛만 동작하게 하거나 해제하게 하는 과정 역시 간편한 조작으로 이루어지는 유리한 효과가 있다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims

하부프레임과 그 양측에 구비되는 측면프레임으로 이루어진 프레임; 측면프레임에 부착되는 3절링크로 구성된 링크유닛; 상기 링크유닛에 부착되는 발 디딤부; 및 상기 하부프레임의 저면에 구비되는 와전류 브레이크 유닛;를 포함하고,
상기 링크유닛(100)은,
상기 측면프레임의 제1고정위치(P1)에 일단이 회전가능하게 결합되고, 모터의 회전력을 전달받아 상기 제1고정위치를 기준으로 회전하는 제1링크(110);
상기 제1링크의 타단에 위치하는 제1연결점(P2)에서 일단이 연결되는 제2링크(120);
상기 제2링크의 타단에 위치하는 제2연결점(P3)에서 일단이 연결되고, 타단은 상기 측면프레임의 제2고정위치(P4)에 회전가능하게 결합되는 제3링크(130);를 구비하고,
상기 발 디딤부는 상기 제1연결점(P2)과 제2연결점(P3) 사이에서 제2링크에 부착되어, 상기 모터의 회전력을 전달받아 상기 제1링크가 회전함에 따라 링크유닛이 상기 발 디딤부에 계단 보행궤적을 제공하며,
상기 와전류 브레이크 유닛은,
상기 하부프레임 저면에 위치하는 좌우 알루미늄 디스크(D1,D2);
상기 좌우 알루미늄 디스크 사이에 고정 배치되는 고정 자석홀더(782,784);
상기 좌우 알루미늄 디스크 외측에 배치되는 가동 자석홀더(735,745);를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동모드와 수동모드 겸용의 계단 보행 재활기기.
제1항에 있어서,
사용자를 보호하거나 프레임을 보강하기 위해, 상기 측면프레임에 부착되는 지지바(400);
사용자의 신체를 감싸서 보호하도록 구비되는 보호벨트(600); 및
상기 보호벨트를 상기 지지바에 연결시키는 탄성부재(500);를 더 포함하고,
상기 탄성부재는 압축스프링(S)을 내장한 것을 특징으로 하는 자동모드와 수동모드 겸용의 계단 보행 재활기기.
제2항에 있어서, 상기 탄성부재는,
내부 중공부를 갖는 원통형상의 제1부재(510);와
상기 제1부재의 중공부에 내장되되 길이방향 이동이 가능한 제2부재(520);를 포함하고,
상기 압축스프링은 제2부재의 외주를 감싸면서 상기 제1부재의 중공부에 내장되는 것을 특징으로 하는 자동모드와 수동모드 겸용의 계단 보행 재활기기.
제3항에 있어서,
상기 제1부재는, 상기 제2부재는 관통시키되 상기 압축스프링은 관통시키지 않는 관통홀을 구비한 제1부재 단부(517)를 가지고,
상기 제2부재는, 상기 제1부재의 중공부 내부에 위치하여 길이방향으로 이동하는 내부 말단부(525)와 상기 제1부재의 중공부 외부에 위치하는 외부 말단부(528)를 구비하고,
상기 압축스프링은 상기 제1부재 단부(517)와 상기 제2부재의 내부 말단부(525) 사이에서 압축되어 탄성력을 발휘하는 것을 특징으로 하는 자동모드와 수동모드 겸용의 계단 보행 재활기기.
제1항에 있어서,
상기 측면프레임에 위치하는 상기 제1고정위치(P1)와 제2고정위치(P4)는 지면에서 같은 높이에 위치하는 것을 특징으로 하는 자동모드와 수동모드 겸용의 계단 보행 재활기기.
제1항에 있어서,
상기 와전류 브레이크 유닛의 제동력을 제어하는 조절막대(730,740)를 더 포함하고,
상기 조절막대는 상기 하부프레임의 상면에 구비되어, 제동력 조절을 용이하게 한 것을 특징으로 하는 자동모드와 수동모드 겸용의 계단 보행 재활기기.
삭제
제6항에 있어서,
상기 하부프레임의 상면에 체결되고, 내부에는 상기 조절막대(730,740)의 이동을 가이드하는 중공이 형성된 제동조절안내부(710,720); 및
상기 조절막대에 수직하게 연결되고 하단에는 상기 가동 자석홀더(735,745)가 구비되는 수직연결부(733,743);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동모드와 수동모드 겸용의 계단 보행 재활기기.
제8항에 있어서,
상기 하부프레임에는 수직연결부(733,743)가 관통하는 통공(H)이 형성되는 것을 특징으로 하는 자동모드와 수동모드 겸용의 계단 보행 재활기기.