KR102074146B1

KR102074146B1 - 착석용 보조장치

Info

Publication number: KR102074146B1
Application number: KR1020170177772A
Authority: KR
Inventors: 강도연; 하태준
Original assignee: 현대로템 주식회사
Priority date: 2017-12-22
Filing date: 2017-12-22
Publication date: 2020-02-06
Also published as: KR20190076180A

Abstract

본 발명은 착석용 보조장치에 관한 것으로, 특히 사용자의 다리에 착용하여 언제 어디서든 힘들이지 않고 원하는 각도로 앉은 자세를 유지할 수 있도록 하는 착석용 보조장치에 관한 것이다. 구성은 상부에 위치하여 착용자의 엉덩이 부분을 편안하게 지지하도록 패널형태로 이루어지는 받침부와, 하부에 위치하여 관절부와 결합을 위한 결합부로 구성되는 상부 프레임과, 상기 상부 프레임의 결합부와 결합 되는 상부 링크와 하부 프레임의 상부 결합부와 결합 되는 하부 링크로 구성되는 관절부와, 상기 관절부를 통해 결합 되어 별도의 레버의 조작에 의해 회전하거나 앉는 각도에 따라 잠금 동작하는 잠금수단과, 상기 하부 링크를 통해 결합 되고 상단 부분에 형성되는 상부 결합부 및 하단 부분에 형성되는 하부 결합부와 상기 하부 결합부를 통해 결합 되는 받침대와, 상기 상부 결합부의 외측(외주면)으로 형성되는 상부 클램프 및 하부 결합부의 외측으로 형성되는 하부 클램프로 구성되는 하부 프레임을 포함하는 착석용 보조장치에 있어서, 상기 잠금수단은 관절부의 외측 지지링크와 내측 지지링크를 통해 결합 되고, 회전하거나 회전이 방지되도록 중앙에 결합을 위한 결합구멍이 형성되고 일 측면에는 래칫(ratchet)이 형성되는 제1 잠금체와, 상기 제1 잠금체와 대향하고 중앙에 결합을 위한 결합구멍이 형성되고 일 측면에는 래칫이 형성되는 제2 잠금체와, 상기 결합구멍을 통해 결합 되어 제1 잠금체와 제2 잠금체의 회전과 전, 후 유동을 지지하며 내측에 결합 홈을 형성한 지지구와, 상기 결합 홈을 통해 결합 되어 압축 또는 탄성복원력으로 제1 잠금체와 제2 잠금체를 결합시키거나 분리시키는 탄성체와, 상기 탄성체의 일 측으로 위치하여 탄성체의 압축 및 팽창을 지지하는 스토퍼와, 일단이 상기 스토퍼에 고정되고 타 일단은 별도 레버의 동작에 연동하도록 연결되는 케이블을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

착석용 보조장치{Assist apparatus for seating}

본 발명은 착석용 보조장치에 관한 것으로, 특히 사용자의 다리에 착용하여 언제 어디서든 힘들이지 않고 원하는 각도로 앉은 자세를 유지할 수 있도록 하는 착석용 보조장치에 관한 것이다.

일반적으로 의자를 놓을 수 없거나 의자사용이 불편한 경우 인체(다리)에 착용하여 착석 동작을 보조하는 장치(옷처럼 몸에 착용하고 동작 의도에 따라 근력을 증폭시켜 능력을 더해주는 장치.)가 사용된다.

즉, 상기 착석용 보조장치의 다른 명칭으로는 착용로봇(wearable robot : 옷처럼 몸에 착용하고 동작 의도에 따라 근력을 증폭시켜 작업능력을 더해주는 로봇으로서, 착용자의 무릎 등에 부착된 센서가 움직임을 감지해 활동을 도와주는 방식이다.)이라고도 한다.

이와 같은 착석 동작을 보조하는 장치는 보행 동작과 앉는(착좌) 동작을 구분하기 위해 한가지 이상의 센서를 활용하고 이를 처리하여 적절한 동작을 하도록 해주는 구동기와, 마이크로프로세서(microprocessor : 컴퓨터의 산술논리 연산기, 레지스터, 프로그램 카운터, 명령 디코더, 제어회로 등의 연산장치와 제어장치를 1개의 작은 실리콘 칩에 모아놓은 처리장치를 말한다. 주기억장치에 저장되어 있는 명령을 해석하고 실행하는 기능을 한다.)를 갖추고 있다.

그러나 종래의 착석용 보조장치는 착용자로 하여금 전원을 휴대하도록 제한함과 동시에 배터리와 같은 전원의 사용시간이 한정되기 때문에 언제 어디서나 항상 사용하기가 어려운 문제점이 있었다.

또, 종래에는 원활한 동력을 제공하기 위해 전기 모터와 같은 구동기를 포함하고 있기 때문에 보조장치의 전체 중량이 무거워 착용자에게 필요한 기능 외의 불편함을 초래하는 문제점이 있다.

뿐 아니라, 보행자 다리관절의 의도적인 굽힘 동작을 유지하는 경우와 통상적인 보행 동작이 자연스럽게 제어가 되어야 하나 복합적으로 제어하여야 하므로 원활한 작동이 어려워 착석용 보조장치의 이용에 불편한 문제점이 있다.

등록특허 제10-1486808호

이에 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 의자를 놓을 수 없거나 의자사용이 불편한 경우 등, 언제 어느 장소에서든 힘들이지 않고 원하는 각도로 앉을 수 있도록 함과 동시에 착용자의 편리성을 향상시키는 착석용 보조장치를 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 상부에 위치하여 착용자의 엉덩이 부분을 편안하게 지지하도록 패널형태로 이루어지는 받침부와, 하부에 위치하여 관절부와 결합을 위한 결합부로 구성되는 상부 프레임과, 상기 상부 프레임의 결합부와 결합 되는 상부 링크와 하부 프레임의 상부 결합부와 결합 되는 하부 링크로 구성되는 관절부와, 상기 관절부를 통해 결합 되어 별도의 레버의 조작에 의해 회전하거나 앉는 각도에 따라 잠금 동작하는 잠금수단과, 상기 하부 링크를 통해 결합 되고 상단 부분에 형성되는 상부 결합부 및 하단 부분에 형성되는 하부 결합부와 상기 하부 결합부를 통해 결합 되는 받침대와, 상기 상부 결합부의 외측(외주면)으로 형성되는 상부 클램프 및 하부 결합부의 외측으로 형성되는 하부 클램프로 구성되는 하부 프레임을 포함하는 착석용 보조장치에 있어서, 상기 잠금수단은 관절부의 외측 지지링크와 내측 지지링크를 통해 결합 되고, 회전하거나 회전이 방지되도록 중앙에 결합을 위한 결합구멍이 형성되고 일 측면에는 래칫(ratchet)이 형성되는 제1 잠금체와, 상기 제1 잠금체와 대향하고 중앙에 결합을 위한 결합구멍이 형성되고 일 측면에는 래칫이 형성되는 제2 잠금체와, 상기 결합구멍을 통해 결합 되어 제1 잠금체와 제2 잠금체의 회전과 전, 후 유동을 지지하며 내측에 결합 홈을 형성한 지지구와, 상기 결합 홈을 통해 결합 되어 압축 또는 탄성복원력으로 제1 잠금체와 제2 잠금체를 결합시키거나 분리시키는 탄성체와, 상기 탄성체의 일 측으로 위치하여 탄성체의 압축 및 팽창을 지지하는 스토퍼와, 일단이 상기 스토퍼에 고정되고 타 일단은 별도 레버의 동작에 연동하도록 연결되는 케이블을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

삭제

상기 제1 잠금체의 외주면은 다각형으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 제2 잠금체는 결합구멍이 지지구와 결합시 일체로 동작하도록 6각형으로 형성되는 것을 특징으로 한다.

상기 지지구는 선단 부분이 원기둥형의 결합축이 형성되고 결합축의 일 측으로는 다각형의 결합축이 형성되는 것을 특징으로 한다.

삭제

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 구동기를 사용하지 않도록 하여 중량을 현저하게 줄여 착용자의 착용부하와 피로도를 감소시키는 효과가 있다.

또, 본 발명은 보조장치에 동력을 발생시키는 모터와 같은 전기식 동력원 대신 케이블과 탄성체를 포함하는 순수한 기계적인 장치로 앉은 동작을 보조하도록 구현함으로써 동작 신뢰성 향상과 반영구적인 동력을 확보하는 효과가 있다.

특히 모터를 구비하지 않기 때문에 언제 어느 장소에서든 착용자가 다리 관절운동을 힘들이지 않고 원하는 각도로 앉을 수 있는 고성능을 발휘하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 착석용 보조장치를 일부 구성을 분리하여 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1의 결합 상태를 나타낸 도면이다.
도 3은 도 2의 측면 상태를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 관절부와 잠금수단을 결합한 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 도 4의 관절부와 잠금수단을 분해한 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 6은 도 4의 요부 단면도로서 제1 잠금체와 제2 잠금체가 이격(분리)된 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 7은 도 4의 요부 단면도로서 레버의 당김동작시 제1 잠금체와 제2 잠금체가 결합된 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 상부 프레임의 높낮이를 조절하기 전의 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명에 따른 상부 프레임의 높낮이를 조절하여 받침부가 착용자의 엉덩이 부분을 지지하는 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명에 따른 하부 프레임의 받침대를 하부 결합부에 삽입한 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 11은 본 발명에 따른 하부 프레임의 받침대를 하부 결합부로부터 일부 인출한 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 12는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 착석용 보조장치의 사용 상태로서 기립한 상태에서 받침부가 착용자의 엉덩이 부분을 지지하는 상태를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 13은 본 발명에 따른 착석용 보조장치의 사용 상태로서 보행 상태의 움직임을 개략적으로 나타낸 도면이다.

이하, 본 발명에 따른 착석용 보조장치의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의거하여 보다 구체적으로 설명한다.

여기서, 하기의 모든 도면에서 동일한 기능을 갖는 구성요소는 동일한 참조부호를 사용하여 반복적인 설명은 생략하며, 아울러 후술 되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 것으로서, 이것은 고유의 통용되는 의미로 해석되어야 함을 명시한다.

도 1 내지, 도 13에 도시된 바와 같이 본 발명은 상부 프레임(110)과 관절부(120)와, 잠금수단(130) 및 하부 프레임(140)으로 대별되어 이루어진다.

상기 상부 프레임(110)은 상부에 위치하여 착용자(200)의 엉덩이(210) 부분을 편안하게 지지하도록 패널형태로 이루어지는 받침부(111)와, 하부에 위치하여 관절부(120)와 결합을 위한 결합부(112)로 구성된다.

상기 받침부(111)는 양측에 천, 가죽 등을 이용하여 제작된 밴드(band)나 스트랩(Strap) 같은 형태의 장착부재(114)를 수용하는 장착부재 삽입 홀(111a)이 형성된다.

여기서, 상기 장착부재(114)는 일 예로서 일단 부분에는 벨크로(Velcro)인 갈고리(미도시)가 형성되고 대향하는 타단 부분에는 걸림고리(미도시)가 형성되어 서로 붙였다 떼었다 할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

이에 따라, 상기 장착부재(114)를 착용자(200)의 대퇴부에 둘러 감은 후 갈고리와 걸림고리를 상호 부착시킴으로써 상부 프레임(110)을 쉽고 견고하게 장착하거나 갈고리와 걸림고리를 상호 분리시킴으로써 대퇴부로부터 상부 프레임(110)을 쉽게 장착해제할 수 있다.

또, 상기 결합부(112)는 내부에 결합을 위한 결합공간(112b)이 형성되고 결합공간(112b)의 일 측면으로는 관절부(120)와의 결합과 분리를 원활하게 하기 위한 절개부(112a)가 일정 길이로 형성된다.

좀 더 구체적으로는 상기 결합부(112)의 결합공간(112b)으로 추후 설명할 관절부(120)의 상부 링크(121)를 구성하는 연결대(121a)를 삽입하거나 삽입된 연결대(121a)를 인출할 수 있다.

즉, 상기 관절부(120)의 상부 링크(121)를 구성하는 연결대(121a)는 결합공간(112b) 보다 작은 직경(지름)으로 형성되고 또, 상기 결합부(112)에는 절개부(112a)가 형성되기 때문에 상부 링크(121)를 구성하는 연결대(121a)를 결합부(112)의 결합공간(112b)으로 신속하고 용이하게 삽입하거나 인출할 수 있다.

그리고 상기 결합부(112)의 외측(외주면)으로는 착용자(200)의 키높이나 대퇴부(210) 길이에 따라 상부 프레임(110)의 높낮이를 조절할 수 있도록 체결구(B)가 삽입되는 체결구멍(미도시)을 구비하는 클램프(113)가 결합된다.

이를 좀 더 구체적으로 설명하면, 상기 결합부(112)의 결합공간(112b)으로 상부 링크(121)를 구성하는 연결대(121a)를 삽입한 후, 착용자(200)의 키높이나 대퇴부(210) 길이에 따라 상부 프레임(110)의 높낮이를 조절한다.

이후, 상기 클램프(113)의 체결구멍(미도시)을 통해 체결된 체결구(B)를 조여 견고하게 고정한다.

이에 따라, 본 발명에 따른 착석용 보조장치(100)는 착용자(200)의 키높이나 대퇴부의 길이가 상이하더라도 신속하고 쉽게 착용할 수 있다.

상기 관절부(120)는 상부 프레임(110)의 결합부(112)와 결합 되는 상부 링크(121)와 하부 프레임(140)의 상부 결합부(141)와 결합 되는 하부 링크(122)로 구성된다.

상기 상부 링크(121)는 위쪽에 위치하는 연결대(121a)와 상기 연결대(121a)의 하단에 형성되는 외측 지지링크(121b)로 이루어진다.

상기 상부 링크(121)의 연결대(121a)는 상부 결합부(112)의 결합공간(112b)에 결합 되도록 상기 결합공간(112b)에 비해 작은 직경(지름)으로 형성된다.

또, 상기 외측 지지링크(121b)는 중간 부분에 상기 하부 링크(122)를 수용하기 위한 결합공간(js)이 형성되고 상기 결합공간(js)의 양측면으로는 결합 홈(jg1),(jg2)을 갖는 측벽(sw)이 형성된다.

그리고 상기 결합 홈(jg1),(jg2)은 상호 다른 형상으로 형성되는 것이 바람직하다. 예컨대, 상기 결합 홈(jg1)은 원형으로 형성되고, 상기 결합 홈(jg2)은 육각형으로 형성되는 것이 바람직하다.

반대로, 상기 결합 홈(jg1)은 육각형으로 형성되고, 상기 결합 홈(jg2)은 원형으로 형성될 수도 있다.

이와 같이, 상기 결합 홈(jg1),(jg2)의 형상을 달리 형성하는 것은 결합 되는 상기 잠금수단(130)의 회전동작과 고정동작을 원활하게 지지하기 위해서이다.

또, 상기 결합 홈(jg2)의 둘레로는 체결을 위한 복수 개의 체결구멍(ch)이 형성된다.

상기 하부 링크(122)는 위쪽에 위치하는 내측 지지링크(122a)와 상기 내측 지지링크(122a)의 하단에 형성되는 연결대(122b)로 이루어진다.

또, 상기 하부 링크(122)의 내측 지지링크(122a)는 내부에 상기 잠금수단(130)을 수용, 지지하기 위한 제1 지지공간(s1)과 제2 지지공간(s2)이 형성된다.

여기서, 상기 제1 지지공간(s1)은 수용되는 잠금수단(130)의 고정동작을 지지하기 위해 6각, 8각, 10각, 12각 등과 같이 다각형으로 형성되고 상기 제2 지지공간(s2)은 회전동작을 지지하기 위해 원형으로 형성되는 것이 바람직하다.

반대로, 상기 제1 지지공간(s1)은 원형으로 형성되고, 상기 제2 지지공간(s2)은 다각형으로 형성될 수도 있다.

또, 상기 하부 링크(122)의 연결대(122b)는 추후 설명할 하부 프레임(140)의 상부 결합부(141)에 결합 되도록 상기 상부 결합부(141)에 비해 작은 직경(지름)으로 형성된다.

상기 잠금수단(130)은 상기 관절부(120)를 통해 결합 되어 별도의 레버(150)의 조작에 의해 회전하거나 앉는 각도에 따라 잠금 동작한다.

즉, 상기 잠금수단(130)은 관절부(120)의 외측 지지링크(121b)와 내측 지지링크(122a)를 통해 결합 되고, 회전하거나 회전이 방지되도록 중앙에 결합을 위한 결합구멍(131a)이 형성되고 일 측면에는 래칫(ratchet : 한쪽 방향으로만 회전하는 톱니바퀴.)(131b)이 형성되는 제1 잠금체(131)와, 상기 제1 잠금체(131)와 대향하고 중앙에 결합을 위한 결합구멍(132a)이 형성되고 일 측면에는 래칫(132b)이 형성되는 제2 잠금체(132)와, 상기 결합구멍(131a),(132a)을 통해 결합 되어 제1 잠금체(131)와 제2 잠금체(132)의 회전과 전, 후 유동을 지지하며 내측에 결합 홈(도면부호 미도시)을 형성한 지지구(133)와, 상기 결합 홈을 통해 결합 되어 압축 또는 탄성복원력으로 제1 잠금체(131)와 제2 잠금체(132)를 결합시키거나 분리시키는 탄성체(134)와, 상기 탄성체(134)의 일 측으로 위치하여 탄성체(134)의 압축 및 팽창을 지지하는 스토퍼(135)와, 일단이 상기 스토퍼(135)에 고정되고 타 일단은 별도의 레버(150)의 동작에 연동하도록 연결되는 케이블(136)을 포함하여 이루어진다.

상기 제1 잠금체(131)는 도넛형상으로 이루어지고 외주면은 상기 내측 지지링크(122a)의 제1 지지공간(s1)에 결합 고정되며 단독으로 회전이 방지되도록 6각, 8각, 10각, 12각과 같이 다각형으로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 제2 잠금체(132)는 도넛형상으로 이루어지고 외주면은 상기 내측 지지 링크(122a)의 제2 지지공간(s2)에 결합된다.

그리고 상기 제2 잠금체(132)는 결합구멍(132a)이 지지구(133)와 결합시 일체로 동작하도록 6각형으로 형성되고, 또 직경(지름)을 관통하는 통공(h)이 형성된다.

상기 지지구(133)는 선단 부분이 제1 잠금체(131)의 결합구멍(131a)과 결합을 위한 원기둥형의 결합축(133a)이 형성되고 결합축(133a)의 일 측으로는 제2 잠금체(132)의 결합구멍(132a)과 결합을 위한 다각형의 결합축(133b)이 형성된다.

또, 상기 다각형의 결합축(133b)에는 제2 잠금체(132)의 직경을 관통하는 통공(h)과 동일한 위치에 중앙이 위치하는 통공(h)이 형성된다.

여기서, 상기 다각형의 결합축(133b)에 형성된 통공(h)은 상기 스토퍼(135)가 전, 후로 유동하도록 긴 홀로 형성된다.

그리고 상기 다각형 결합축(133b)의 일 측으로는 상기 외측 지지링크(121b)의 결합 홈(jg2) 둘레로 형성되는 복수 개의 체결구멍(ch)과 동일한 축을 이루는 복수 개의 체결구멍(도면부호 미도시)이 형성된다.

상기 스토퍼(135)는 핀형상의 제1 스토퍼(135a)와 캡형상의 제2 스토퍼(135b)로 구성된다.

또, 상기 제1 스토퍼(135a)의 중간 부분과 제2 스토퍼(135b)의 내측으로는 상기 케이블(136)을 수용하기 위한 결합구멍(JH)이 형성된다.

그리고 상기 제1 스토퍼(135a)는 제2 잠금체(132)와 지지구(133), 탄성체(134) 및 의 제2 스토퍼(135b)가 상기 내측 지지링크(122a)에 결합 된 후, 각 통공(h)을 관통하도록 설치된다.

이때, 상기 케이블(136)은 제1 스토퍼(135a)와 제2 스토퍼(135b)에 형성된 결합구멍(JH)을 통해 일단이 고정되고 타단은 별도의 레버(150)와 연결된다.

상기 하부 프레임(140)은 상기 하부 링크(122)를 통해 결합 되고 상단 부분과 하단 부분에 원활한 결합을 위해 절개부(141a),(142a)를 갖는 상부 결합부(141) 및 하부 결합부(142)와, 상기 하부 결합부(142)를 통해 결합 되는 받침대(143)와, 상기 상부 결합부(141) 및 하부 결합부(142)의 외측(외주면)으로 형성되는 상부 클램프(144) 및 하부 클램프(145)로 구성된다.

그리고 상기 상기 상부 결합부(141)와 하부 결합부(142)에는 내측 지지링크(122a)와 받침대(143)를 삽입하거나 인출할 수 있다.

또, 상기 상부 클램프(144) 및 하부 클램프(145)의 일 측으로는 조이거나 풀기 위한 체결구(B)가 삽입되는 체결구멍(미도시)이 형성된다.

이에 따라, 착용자(200)의 키높이나 다리 길이에 따라 상기 상부 클램프(144) 또는 하부 클램프(145)의 체결구멍을 통해 체결된 체결구(B)를 풀거나 조여 내측 지지링크(122a)와 받침대(143)의 높낮이를 조절할 수 있다.

이때, 상기 받침대(143)의 길이를 착용자(200)의 신체 길이에 대응하여 조절이 가능하며, 받침대(143)가 지면과 접촉되도록 하면 상기 받침대(143)를 통해 착용자(200)의 몸무게가 지면에 전달, 지지되므로 착용자(200)가 기립동작 또는 착석동작시 하중부하를 최소화 할 수 있다.

또한, 상기 하부 클램프(145)의 타 일 측으로는 착용자(200)의 발목을 지지하는 발목 지지부(146)가 형성된다.

상기 발목 지지부(146)는 착용자(200)의 앉는 각도에 따라 착석용 보조장치(100)의 회전축인 관절부(120)와 착용자(200)의 회전축인 무릎관절의 축 불일치로 하부 프레임(140) 부분에 유격이 달라지게 되는데 이에 대응하기 위하여 착용자(200)의 신발을 고정하는 부위에 형성하여 착용자(200)와 착석용 보조장치(100)와의 간격이 벌어지는 것에 대응이 가능하다.

여기서, 상기 발목 지지부(146)는 복수 개의 관절(146a)을 형성함으로써 착석용 보조장치(100)와 착용자(200) 사이에 형성되는 간격을 넓히거나 좁힐 수 있다.

그리고 상기 발목 지지부(146)의 선단 부분에는 천, 가죽 등을 이용하여 제작된 밴드(band)나 스트랩(Strap) 같은 형태의 장착부재(147)를 장착하기 위한 복수 개의 장착 홀(146b)이 형성된다.

여기서, 상기 장착부재(147)는 일단 부분에는 벨크로(Velcro)인 갈고리(미도시)가 형성되고 대향하는 타단 부분에는 걸림고리(미도시)가 형성되어 서로 붙였다 떼었다 할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

이에 따라, 상기 장착부재(147)를 착용자(200)의 발목이나 신발(220)에 둘러 감은 후 갈고리와 걸림고리를 상호 부착시킴으로써 하부 프레임(140)을 쉽고 견고하게 장착하거나 해제할 수 있다.

또, 상기 발목 지지부(146)에 의해 착석용 보조장치(100)가 좌, 우로 이동하는 것을 제한하여 항상 착용자(200)의 움직임에 긴밀하게 연동할 수 있다.

이와 같이 본 발명에 따른 착석용 보조장치(100)는 순수한 기계적 장치로 구현된 것으로서 착석용을 구성하는 관절부(140)의 회전력을 기반으로 동작하게 된다.

따라서, 별도의 동력 없이도 언제, 어느 장소에서든 힘들이지 않고 원활한 보행과 앉는 동작을 이룰 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 작용 상태를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명에 따른 착석용 보조장치(100)를 착용한 착용자가 통상적인 보행을 할 경우 상기 제1 잠금체(131)와 제2 잠금체(132)는 탄성체(134)의 탄성력에 의해 상호 이격(떨어져 있음)되어 있으므로 관절부(120)를 기준으로 시계방향과 반시계방향으로 자유로운 회전동작이 가능하여 원활한 보행동작을 이루게 된다.

또, 착용자(200)가 앉고자 할 경우 원하는 각도로 앉은 자세를 취한 후 상기 레버(150)를 손으로 눌러 당겨 쥔다.

이와 동시에 상기 레버(150)와 일단이 연결된 케이블(136)이 당겨지게 되고 이에 연동하여 상기 제1 스토퍼(135a)와 제2 스토퍼(135b)가 당겨지면서 탄성체(134)를 압축시킨다.

이때, 상기 제1 스토퍼(135a)는 지지구(133)에 길게 형성된 통공(h)을 통해 이동하게 되고 이와 동시에 제2 스토퍼(135b)가 탄성체(134)를 눌러 압축시키게 된다.

이에 의해 상기 제2 잠금체(132)가 일 측으로 당겨지면서 상기 제1 잠금체(131)와 결합하게 되면서 관절부(120)가 잠금되고 회전을 구속하게 된다.

이때, 상기 제1 잠금체(131)와 제2 잠금체(132)의 래칫(ratchet)(131b), (132b)이 상호 치결합하게 된다.

이에 따라, 의자를 놓을 수 없거나 의자사용이 불편한 경우 본 발명에 따른 착석용 보조장치(100)를 착용하게 되면 어느 장소에서나 지면 형상과 상관 없이 착용자(200)의 앉은 자세를 지지할 수 있다.

이때, 착용자(200)의 앉은 자세에서 상호 래칫(131b),(132b)이 치결합된 제1 잠금체(131)와 제2 잠금체(132)는 래칫(131b),(132b)이 맞닿은 면에서 마찰력과 착용자(200)가 앉았을 때 착석용 보조장치(100)에 가해지는 힘에 의해 레버(150)를 계속 눌러 당기지 않아도 관절부(120)의 잠금 상태가 지속적으로 유지된다.

또, 착용자(200)가 앉은 자세를 풀고 다시 보행하고자 할 경우, 일어나려는 동작을 취하게 되면 당겨져 있던 상기 케이블(136)이 풀어지게 되고 이와 동시에 압축되어 있던 탄성체(134)가 원상태로 복귀하면서 탄성복원력에 의해 상기 제2 잠금체(132)를 타 일측 방향으로 밀어내면서 관절부(120)의 잠금이 해제되고 회전동작이 가능하게 된다.

이때, 상기 제1 잠금체(131)와 제2 잠금체(132)의 래칫(ratchet)(131b), (132b)이 상호 이격된다.

따라서, 착용자(200)는 관절부(120)를 회전축으로 하여 원활한 보행을 이루게 된다.

이와 같이, 별도의 동력 없이도 언제, 어느 장소에서든 힘들이지 않고 원활한 보행과 앉는 동작을 이룰 수 있다.

따라서, 착용자는 이와 같은 작용을 통해 원활한 보행과 앉는 동작을 이룰 수 있게 됨으로써 종래 모터를 이용하는 착석용 보조장치에 비해 중량을 현저하게 줄여 착용자의 착용부하와 피로도를 감소시킨다.

또, 본 발명은 모터와 같은 전기식 동력원 대신 케이블과 탄성체를 포함하는 순수한 기계적인 장치로 앉은 동작을 보조하도록 구현함으로써 동작 신뢰성 향상과 반영구적인 동력을 확보한다.

특히 모터를 구비하지 않기 때문에 언제 어느 장소에서든 착용자가 다리 관절운동을 힘들이지 않고 원하는 각도로 앉을 수 있는 고성능을 발휘할 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 치환, 변형 및 균등한 타 실시 예로의 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.

100 : 착석용 보조장치 110 : 상부 프레임
111 : 받침부 111a : 장착부재 삽입 홀
112 : 결합부 112a : 절개부
112b : 결합공간 113 : 클램프
114 : 장착부재 120 : 관절부
121 : 상부 링크 121a : 연결대
121b : 외측 지지링크 122 : 하부 링크
122a : 내측 지지링크 122b : 연결대
130 : 잠금수단 131 : 제1 잠금체
131a : 결합구멍 131b : 래칫(ratchet)
132 : 제2 잠금체 132a : 결합구멍
133 : 지지구 133a : 원기둥형의 결합축
133b : 다각형의 결합축 134 : 탄성체
135 : 스토퍼 136 : 케이블
135 : 스토퍼 135a : 제1 스토퍼
135b : 제2 스토퍼 136 : 케이블
140 : 하부 프레임 141 : 상부 결합부
141a, 142a : 절개부 142 : 하부 결합부
143 : 받침대 144 : 상부 클램프
145 : 하부 클램프 146 : 발목 지지부
146a : 관절 146b : 장착 홀
147 : 장착부재 150 : 레버
200 : 착용자 210 : 엉덩이
220 : 신발 B : 체결구
JH : 결합구멍 ch : 체결구멍
h : 통공 jg1, jg2 : 결합 홈
s1 : 제1 지지공간 s2 : 제2 지지공간
js : 결합공간 sw : 측벽

Claims

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상부에 위치하여 착용자의 엉덩이 부분을 편안하게 지지하도록 패널형태로 이루어지는 받침부와, 하부에 위치하여 관절부와 결합을 위한 결합부로 구성되는 상부 프레임과, 상기 상부 프레임의 결합부와 결합 되는 상부 링크와 하부 프레임의 상부 결합부와 결합 되는 하부 링크로 구성되는 관절부와, 상기 관절부를 통해 결합 되어 별도의 레버의 조작에 의해 회전하거나 앉는 각도에 따라 잠금 동작하는 잠금수단과, 상기 하부 링크를 통해 결합 되고 상단 부분에 형성되는 상부 결합부 및 하단 부분에 형성되는 하부 결합부와 상기 하부 결합부를 통해 결합 되는 받침대와, 상기 상부 결합부의 외측(외주면)으로 형성되는 상부 클램프 및 하부 결합부의 외측으로 형성되는 하부 클램프로 구성되는 하부 프레임을 포함하는 착석용 보조장치에 있어서,
상기 잠금수단은 관절부의 외측 지지링크와 내측 지지링크를 통해 결합 되고, 회전하거나 회전이 방지되도록 중앙에 결합을 위한 결합구멍이 형성되고 일 측면에는 래칫(ratchet)이 형성되는 제1 잠금체와, 상기 제1 잠금체와 대향하고 중앙에 결합을 위한 결합구멍이 형성되고 일 측면에는 래칫이 형성되는 제2 잠금체와, 상기 결합구멍을 통해 결합 되어 제1 잠금체와 제2 잠금체의 회전과 전, 후 유동을 지지하며 내측에 결합 홈을 형성한 지지구와, 상기 결합 홈을 통해 결합 되어 압축 또는 탄성복원력으로 제1 잠금체와 제2 잠금체를 결합시키거나 분리시키는 탄성체와, 상기 탄성체의 일 측으로 위치하여 탄성체의 압축 및 팽창을 지지하는 스토퍼와, 일단이 상기 스토퍼에 고정되고 타 일단은 별도 레버의 동작에 연동하도록 연결되는 케이블을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 착석용 보조장치.
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제4항에 있어서,
상기 제1 잠금체의 외주면은 다각형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 착석용 보조장치.
제4항에 있어서,
상기 제2 잠금체는 결합구멍이 지지구와 결합시 일체로 동작하도록 6각형으로 형성되는 것을 특징으로 하는 착석용 보조장치.
제4항에 있어서,
상기 지지구는 선단 부분이 원기둥형의 결합축이 형성되고 결합축의 일 측으로는 다각형의 결합축이 형성되는 것을 특징으로 하는 착석용 보조장치.
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