KR102087097B1 - 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치 - Google Patents

Abstract

수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치는 수직방향으로 연장된 제1 가이드부 및 상기 제1 가이드부와 연결되며 상기 제1 가이드부에 대하여 소정 각도로 연장되는 제2 가이드부를 포함하는 가이드 레일, 상기 제1 가이드부를 따라 수직방향으로 이동하는 리프팅 수단, 상기 리프팅 수단의 상부에서 상기 리프팅 수단과 회전 가능하게 결합되어 상기 제1 및 제2 가이드부들을 따라 이동하는 틸팅 수단 및 상기 틸팅 수단에 결합되고, 사용자가 착석하는 안장부를 포함한다.

Description

수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치{TRANSPORTATION DEVICE CAPABLE OF VERTICAL AND SLANT LIFTING}

본 발명은 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 보행이 불편한 환자나 노약자를 리프팅(lifting)하여 일 위치에서 다른 위치로 안정적으로 이송시킬 수 있음은 물론 상대적으로 간단한 구동 메커니즘으로 제작비용이 절감된 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치에 관한 것이다.

최근 장애인이나 노약자의 거동이나 생활편의를 보조하기 위한 다양한 이송장치들이 개발되고 있으며, 특히 척추 등에 문제가 있는 장애인이나 노약자를 고정한 상태에서 특정 목적지로 이동시키는 이송 장치 또는 이송 로봇들에 대한 개발이 다양하게 진행되고 있다.

그러나, 이러한 장애인이나 노약자를 고정한 상태에서 특정 목적지로 이동시키는 환자용 이송 장치의 경우, 단순히 환자의 몸 또는 환자가 안착한 안장부를 수직으로 들어 올려 이동시키는 동작을 수행하고 있다.

예를 들어, 대한민국 특허출원 제10-1507963호는 피사용자가 안착되는 베드유닛을 리프팅유닛을 통해 소정의 높이로 들어 올린 후 주행보조유닛을 통해 다른 장소로 이송하는 장치를 개시하고 있다.

이 경우, 피사용자의 무게중심은 상기 리프팅유닛의 무게중심 상에 위치하지 않으므로 상기 베드유닛이 급작스레 상기 주행보조유닛에 의해 이동하게 되는 경우 피사용자가 뒤로 젖혀지는 등 피사용자의 몸에 충격을 발생시킬 수 있는 문제가 있으며, 상기 리프팅유닛이 단순히 수직으로 이동함에 따라 피사용자가 이송장치에서 침대 또는 변기 등으로, 또는 침대 또는 변기 등에서 이송장치로 위치 변환하는데 어려운 문제가 있다.

이를 개선하기 위해, 대한민국 공개특허 제10-2016-0111701호는 의자의 높이를 조절하고 높이 조절된 의자를 뒤로 기울임으로써 환자를 이송하는 과정에서 환자가 앞으로 넘어지는 것을 방지할 수 있는 환자이송장치를 개시하고 있다.

그러나, 이러한 환자이송장치에서는 의자의 높낮이 조절을 위한 액추에이터와 틸팅을 위한 공압 실린더가 각각 별도로 구비된다. 즉, 리프팅 동작과 회전 동작을 위해서 각각 리프팅 구동부와 회전 구동부가 별도로 구비되어 각각 구동을 수행하는 기술을 개시할 뿐이다.

이와 같이 종래 환자용 이송장치에서는 복수의 구동을 구현하기 위해 복수의 구동부들이 구비되어야 하며, 이에 따라 설계나 시스템의 구현이 복잡해지는 것은 물론이며, 중량이 증가하고 제작비용이 많이 들며, 구동 모터 개수의 증가로 인한 배터리 사용 시간의 단축 등의 많은 문제를 야기하고 있다.

대한민국 등록특허 제10-1507963호 대한민국 공개특허 제10-2016-0111701호

이에, 본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로 본 발명의 목적은 보행이 불편한 환자나 노약자를 리프팅 하여 다른 위치로 이송시키는 과정에서 환자가 안착되는 안장부의 높이 조절 동작과 회전 동작, 즉 수직 및 경사 승강을 연속적으로 수행함으로써, 환자나 노약자가 앞으로 넘어지거나 뒤로 젖혀지는 것을 방지하여 보다 안정적으로 이송시킬 수 있으며 침대나 변기 등으로의 위치 변환이 용이하도록 함은 물론, 구동부 또는 액추에이터의 수를 최소화할 수 있어 제작비용이 절감된 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치에 관한 것이다.

상기한 본 발명의 목적을 실현하기 위한 일 실시예에 따른 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치는, 수직방향으로 연장된 제1 가이드부, 및 상기 제1 가이드부와 연결되며 상기 제1 가이드부에 대하여 소정 각도로 연장되는 제2 가이드부를 포함하는 가이드 레일, 상기 제1 가이드부를 따라 수직방향으로 이동하는 리프팅 수단, 상기 리프팅 수단의 상부에서 상기 리프팅 수단과 회전 가능하게 결합되어 상기 제1 및 제2 가이드부들을 따라 이동하는 틸팅 수단 및 상기 틸팅 수단에 결합되고, 사용자가 착석하는 안장부를 포함한다.

일 실시예에서, 상기 리프팅 수단은 수직 방향으로 연장되고, 상기 가이드 레일을 따라 이송되는 상부 연장 프레임을 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 제1 가이드부에는 제1 슬라이딩 홈이 형성되고, 상기 상부 연장 프레임에는 상기 제1 슬라이딩 홈을 따라 이동되는 제1 이동부재가 고정될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 리프팅 수단은 상기 상부 연장 프레임이 수직방향으로 이동됨에 따라 수직방향으로 이동하고, 상기 틸팅 수단은 상기 리프팅 수단이 수직방향으로 이동함에 따라 동시에 이동할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 틸팅 수단은 상기 제1 가이드부를 따라 수직방향으로 이동하고, 상기 제2 가이드부를 따라 경사 방향으로 이동할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 제2 가이드부에는 제2 슬라이딩 홈이 형성되고, 상기 틸팅 수단은 상기 제2 슬라이딩 홈을 따라 이동되는 제2 이동부재가 고정된 경사 가이드 프레임을 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 리프팅 수단의 하부에 위치하여 상기 상부 연장 프레임을 수직방향으로 이동시키는 리프팅유닛을 포함하는 구동 모듈을 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 구동 모듈은, 구동유닛으로부터 제공되는 구동력을 선택적으로 전달하여 상기 상부 연장 프레임을 이동시키거나, 주행유닛을 구동시킬 수 있다.

일 실시예에서, 상기 구동 모듈 및 상기 상부 연장 프레임은 각각 한 쌍으로 구비되어, 상기 한 쌍의 구동 모듈들은 한 쌍의 주행유닛들을 동시에 주행시키거나 한 쌍의 상부 연장 프레임들을 동시에 승강시킬 수 있다.

일 실시예에서, 상기 구동모듈은 기 상부 연장 프레임을 이동시키는 경우 상기 주행유닛을 제동하고, 상기 주행유닛을 구동시키는 경우 상기 상부 연장 프레임의 이동을 제동시키는 기어 브레이크부를 더 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 구동유닛은 제1 및 제2 기어들을 포함하고, 상기 주행유닛은 주행기어를 포함하고, 상기 리프팅유닛은 리프팅기어를 포함하며, 선택에 따라 상기 주행기어가 상기 제1 기어와 맞물려 회전하거나 상기 리프팅 기어가 상기 제2 기어와 맞물려 회전함에 따라 상기 리프팅기어 또는 상기 주행유닛이 선택적으로 구동될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 기어 브레이크부는 상기 제1 및 제2 기어들의 하측에 형성되며, 상기 제1 기어를 고정시키는 제1 기어브레이크 및 상기 제2 기어를 고정시키는 제2 기어브레이크를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 상기 리프팅 수단 및 상기 틸팅 수단은 회전 조인트로 결합될 수 있다.

본 발명의 실시예들에 의하면, 환자가 안착되는 안장부의 수직 승강 동작과 경사 승강 동작을 연속적으로 수행하여 환자의 몸이 기울어진 상태에서 환자를 이송함으로써 환자나 노약자가 앞으로 넘어지거나 뒤로 젖혀지는 것을 방지할 수 있어 환자의 이동이 보다 안정적으로 될 수 있으며 환자의 편의성도 향상될 수 있다.

또한, 한 쌍의 상부 연장 프레임들에 의한 안장부의 높이 조절이 가능하므로, 환자를 이송장치에서 침대나 변기 등으로 또는 침재나 변기 등에서 이송장치로 옮기는 경우, 환자의 이송을 용이하게 수행할 수 있다.

또한, 제2 커버부는 제1 커버부와 서로 회전 조인트를 통해 연결되어, 상기 제1 커버부가 가이드 레일을 따라 이동하는 경우 함께 가이드 레일을 따라 이동함으로써, 별도의 구동부가 필요 없어 구성이 비교적 간단하여 제조단가가 낮고 유지보수가 용이한 효과가 있다.

또한, 주행유닛 및 리프팅 유닛을 포함하여 주행 및 리프팅의 수행이 가능하여 자유도 획득을 최대화하는 동시에 하나의 구동유닛을 통해 주행유닛 또는 리프팅 유닛에 동력을 제공할 수 있어, 구동시스템의 구조를 간략화하며 효과적인 구동을 제공할 수 있다.

특히, 방향전환레버를 통해 주행기어 또는 상기 리프팅기어를 선택적으로 제1 방향으로 이동시켜 상기 주행유닛 또는 상기 리프팅 유닛을 선택적으로 동작시킬 수 있다.

이러한 선택적인 동작은, 환자용 이동 보조로봇과 같이, 주행과 리프팅이 동시에 구현되지 않고 선택적으로 구현되는 것이 필요한 로봇 구동 메커니즘에 보다 효과적으로 적용될 수 있다.

또한, 주행기어 및 리프팅기어를 각각 고정하는 제1 및 제2 기어 브레이크들을 형성함으로써 상기 방향전환레버가 회전되지 않는 수동 상태에서 상기 주행기어 및 상기 리프팅기어가 동작하는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라, 환자나 노약자 등의 이송 시, 예상하지 못한 구동이나 동작을 방지할 수 있어 안전성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치의 구성을 도시한 블록도이다.
도 2는 도 1의 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치를 도시한 사시도이다.
도 3은 도 2의 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치를 도시한 분해 사시도이다.
도 4는 도 2의 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치의 리프팅 동작을 도시한 측면도이다.
도 5는 도 2의 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치의 틸팅 동작을 도시한 측면도이다.
도 6은 도 2의 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치의 구동 모듈의 내부를 도시한 구조도이다.
도 7은 도 6의 구동 모듈의 주행 모드를 도시한 내부 구조도이다.
도 8은 도 6의 구동 모듈의 리프팅 모드를 도시한 내부 구조도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 의한 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치의 구동 모듈의 내부를 도시한 내부 구조도이다.
도 10은 도 9의 구동 모듈의 주행 모드를 도시한 내부 구조도이다.
도 11은 도 9의 구동 모듈의 리프팅 모드를 도시한 내부 구조도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다.

상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 출원에서, "포함하다" 또는 "이루어진다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치의 구성을 도시한 블록도이다. 도 2는 도 1의 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치를 도시한 사시도이다. 도 3은 도 2의 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치를 도시한 분해 사시도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 실시예에 의한 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치(1)는, 베이스판(10), 가이드 레일(20), 리프팅 수단(30), 틸팅 수단(40), 안장부(50), 및 구동 모듈(60)을 포함한다.

상기 베이스판(10)은 플레이트(plate) 형상으로 형성되며 후술되는 구동모듈(60)의 상부에 고정되는 것으로, 도 2 내지 도 3에는 도시되지 않았으나, 상기 구동모듈(60)의 상측에 상기 베이스판(10)이 고정되며, 이를 통해 상기 이송장치(1)를 구현하게 된다.

즉, 상기 베이스판(10)의 상단부에는 상기 가이드 레일(20) 및 상기 리프팅 수단(30)이 설치되고, 상기 베이스판(10)의 하부에는 상기 구동 모듈(60)이 설치된다.

보다 구체적으로, 상기 리프팅 수단(30)은 수직방향인 제3 방향(Z)으로 연장된 한 쌍의 상부 연장 프레임들(31) 및 제1 커버부(32)를 포함한다.

상기 한 쌍의 상부 연장 프레임들(31)은 바(bar) 형상으로 서로 대칭으로 형성되며 상기 베이스판(10)의 상단면을 관통하며 수직으로 연장된다. 다만, 상기 한 쌍의 상부 연장 프레임들(31)은 상기 제1 커버부(32)를 이동시키기 위한 구조이면 다양하게 변형이 가능하다.

상기 제1 커버부(32)는 내부에 수용공간을 구비하여, 상기 수용공간에 상기 한 쌍의 상부 연장 프레임들(31)이 위치도록 한다. 즉, 상기 제1 커버부(32)는 상기 한 쌍의 연장 프레임들(31)을 수용하며 상기 한 쌍의 연장 프레임들(31)과 결합한다.

이 경우, 상기 제1 커버부(32)의 하단면에는 관통공들(미도시)이 형성되어 상기 한 쌍의 상부 연장 프레임들(31)이 상기 관통공들을 관통하며 연장되며, 이에 따라 상기 제1 커버부(32)는 상기 한 쌍의 상부 연장 프레임들(31)의 상부 일부만을 커버하게 된다.

상기 한 쌍의 상부 연장 프레임들(31)은 후술하는 구동 모듈(60)에 의해 승하강될 수 있으며, 자체적으로 높이 조절이 가능한 형태로 형성될 수 있다.

이 경우, 상기 한 쌍의 상부 연장 프레임들(31)과 상기 구동 모듈(60)의 연결에 대하여는 후술한다. 다만, 상기 상부 연장 프레임(31)이 한 쌍으로 구비됨에 따라 상기 구동 모듈(60)도 한 쌍으로 구비될 수 있으며, 각 한 쌍의 구동 모듈(60)은 동일하게 구동됨으로써 상기 한 쌍의 상부 연장 프레임들(31)의 승하강을 동시에 구현할 수 있다.

상기 제1 커버부(32)는 상기 한 쌍의 상부 연장 프레임들(31)과 결합됨으로써 상기 한 쌍의 상부 연장 프레임들(31)의 승, 하강에 따라 함께 승, 하강하게 된다.

상기 제1 커버부(32)의 상단면에는 회전 조인트(33)가 형성되며, 상기 틸팅 수단(40)이 상기 회전 조인트(33)를 통해 상기 제1 커버부(32)에 회전 가능하게 결합된다.

상기 틸팅 수단(40)은 한 쌍의 경사 가이드 프레임들(41) 및 제2 커버부(42)를 포함하며, 상기 제2 커버부(42)가 상기 회전 조인트(33)를 통해 상기 제1 커버부(32)와 결합된다.

이에 따라, 상기 제2 커버부(42)는 상기 제1 커버부(32)가 승, 하강 하는 경우 상기 제1 커버부(32)와 함께 승, 하강하며, 상기 제1 커버부(32)에 대하여 회전이 가능하다.

상기 제2 커버부(42)는 내부에 수용공간을 구비하며, 상기 수용공간에 상기 한 쌍의 경사 가이드 프레임들(41)이 설치된다.

상기 한 쌍의 경사 가이드 프레임들(41)은 바(bar) 형상으로 서로 대칭으로 형성되며, 상기 제2 커버부(42)의 내부에 위치한다. 다만, 상기 한 쌍의 경사 가이드 프레임들(41)은 후술하는 가이드 레일(20)을 따라 이동하는 구조이면 다양하게 변형이 가능하다.

상기 가이드 레일(20)은 상기 베이스판(10)의 상부로 연장되며, 상기 한 쌍의 상부 연장 프레임들(31)과 일렬로 배열되어 상기 리프팅 수단(30)의 이동을 가이드 한다.

보다 구체적으로, 상기 가이드 레일(20)은 제1 가이드부(21) 및 제2 가이드부(22)를 포함한다.

이 경우, 상기 제1 가이드부(21)는 상기 베이스판(10)을 관통하며 상기 한 쌍의 상부 연장 프레임들(31)과 평행하게 수직방향인 제3 방향(Z)으로 연장되고, 상기 제2 가이드부(22)는 상기 제1 가이드부(21)와 연결되어 상기 제1 가이드부(21)에 대하여 소정 각도로 경사지도록 연장된다.

상기 제1 및 제2 가이드부들(21, 22)는 별개로 형성되지 않고 하나의 바디(body)로 일체로 형성되며, 설명의 편의상 구별하여 설명한다. 이와 달리, 상기 제1 및 제2 가이드부들(21, 22)은 서로 별개로 형성되어 연결될 수도 있다.

상기 제1 및 제2 가이드부들(21, 22) 각각은 중앙부에 각각의 연장 방향, 즉 제3 방향(z)을 따라 연장되는 제1 및 제2 슬라이딩홈들(23, 24)을 구비하며, 상기 제1 및 제2 슬라이딩홈들(23, 24)은 서로 연결된다.

한편, 상기 한 쌍의 상부 연장 프레임들(31)은 제1 상부 연장 프레임(34)과 제2 상부 연장 프레임(35)을 포함하고, 상기 한 쌍의 경사 가이드 프레임들(41)은 제1 경사 가이드 프레임(44)과 제2 경사 가이드 프레임(45)을 포함한다.

이 경우, 상기 제1 상부 연장 프레임(34)의 일측과, 상기 제2 상부 연장 프레임(35)의 일측에는 각각 제1 이동부재(36)가 형성되고, 상기 제1 가이드 프레임(44)의 일측과 상기 제2 가이드 프레임(45)의 일측에는 각각 제2 이동부재(46)가 형성된다.

비록 도 3에는 한 개의 가이드 레일(20)만 도시하여 상기 제1 이동부재(36)가 상기 제2 상부 연장 프레임(35)의 일측에만 형성되며, 상기 제2 이동부재(46)가 상기 제2 경사 가이드 프레임(45)의 일측에만 형성되는 것으로 도시하였으나, 상기 가이드 레일(20)은 실질적으로 한 쌍으로 구비된 것으로 이에 따라 상기 한 쌍의 상부 연장 프레임들(31)들 각각에 상기 제1 이동부재(36)가 형성되며, 상기 한 쌍의 경사 가이드 프레임들(41) 각각에 상기 제2 이동부재(46)가 형성된다.

한편, 상기 제1 및 제2 이동부재들(36, 46)은 상기 가이드 레일(20)을 향하는 쪽으로 돌출 형성되며, 상기 가이드 레일(20) 내에 이동 가능하게 체결된다.

상기 제1 및 제2 이동부재들(36, 46)은 예를 들어 롤러일 수 있으며, 이 경우 상기 롤러는 상기 가이드 레일(20) 내에 회전하면서 상기 가이드 레일(20)을 따라 선형으로 이동할 수 있다.

상기 리프팅 수단(30)이 승강하는 경우, 상기 제1 이동부재(36)는 상기 제1 가이드부(21)의 상기 제1 슬라이딩홈(23)을 따라 수직방향인 제3 방향(Z)으로 승강된다.

이 경우, 상기 틸팅 수단(40)도 상기 리프팅 수단(30)과 결함되어 함께 승강하며, 이때 상기 제2 이동부재(46)는 상기 제1 슬라이딩홈(23)을 통해 상기 제1 가이드부(21)를 따라 수직방향인 제3 방향(Z)으로 이동한 후, 상기 제2 슬라이딩홈(34)을 통해 상기 제2 가이드부(22)를 따라 이동한다.

한편, 상기 제2 이동부재(46)가 형성된 상기 제2 경사 가이드 프레임(45)과 상기 제1 경사 가이드 프레임(44)은 연결봉(47)에 의해 서로 연결되므로, 상기 제2 이동부재(46)가 이동하는 경우, 상기 제1 및 제2 경사 가이드 프레임들(44, 45)은 함께 이동할 수 있다.

이에 따라, 상기 제2 이동부재(46)가 상기 제1 및 제2 슬라이딩홈들(23, 24)을 순차적으로 이동하는 경우, 상기 제1 및 제2 경사 가이드 프레임들(44, 45)은 상기 제1 슬라이딩홈(23)과 상기 제2 슬라이딩홈(34)의 경계부에서 틸팅(tilting)되어 상기 리프팅 수단(30)에 대해 소정 각도를 가지도록 경사지게 형성되며, 상기 제1 및 제2 경사 가이드 프레임들(44, 45)과 결합한 상기 제2 커버부(42)도 상기 경계부를 기준으로 각도가 변화된다.

나아가, 상기 제2 커버부(42)는 상기 회전 조인트(33)를 통해 상기 제1 커버부(32)와 연결됨으로써, 별도의 구동부가 필요없이, 상기 제1 커버부(32)와 함께 수직방향인 제3 방향(Z)으로 이동한 후에 상기 제2 가이드부(22)를 따라 자연스럽게 틸팅되며 이동될 수 있다.

한편, 상기 틸팅 수단(40)의 상기 제2 커버부(42)의 일측에는 안장부(50)가 결합된다. 상기 안장부(50)는 상기 제2 커버부(42)의 연장 방향인 제3 방향(Z)에 수직인 제2 방향(Y)으로 연장된 바닥부(51)를 통해 상기 틸딩 수단(40)에 결합된다.

이 경우, 상기 바닥부(51)의 일측은 상기 제2 커버부(42)와 결합하며, 타측은 환자(노약자, 장애인)의 상체, 특히 환자의 상박부를 지지할 수 있는 상체 지지부(52)와 결합한다. 상기 상체 지지부(52)는 상기 바닥부(51)의 타측에 상기 바닥부(51)의 연장 방향인 제2 방향(Y)에 수직인 방향, 즉 상기 제2 커버부(42)와 평행한 방향인 제3 방향(Z)으로 연장된다.

나아가, 도 2에 도시한 바와 같이, 상기 바닥부(51)는 상기 제2 커버부(42)와 힌지(55)를 통해 힌지 결합됨으로써 상기 안장부(50)에 환자 미 탑승 시에는 절첩될 수 있다.

상기 안장부(50)는 앞서 설명한 바와 같이 상기 틸팅 수단(40)과 결합됨으로써 상기 틸팅 수단(40)이 상기 리프팅 수단(30)과 함께 상기 제1 가이드부(21)를 따라 이동하면 상대적으로 승강됨으로써 배치높이가 조절되며, 상기 틸팅 수단(40)이 상기 제2 가이드부(22)를 따라 이동하면 상기 틸팅 수단(40)과 함께 상기 리프팅 수단(30)에 대하여 소정 각도를 형성하도록 틸팅된다.

이와 같이, 상기 안장부(50)는 상기 리프팅 수단(30)에 의해 높낮이 조절되며, 상기 틸팅 수단(40)에 의해 기울어질 수 있다.

한편, 상기 제2 커버부(42)는 힌지(54)를 통해 받침판(53)과 결합된다. 즉, 상기 받침판(53)은 플레이트 형상으로 형성되며 지지대(55)와 결합되고, 상기 지지대(55)가 상기 제2 커버부(42)와 상기 힌지(54)를 통해 힌지 결합된다.상기 받침판(53)은 환자(5)가 상기 안장부(50)에 안착된 상태에서 이동되는 경우 환자(5)의 가슴부를 지지하며, 이를 위해 상기 받침판(53)은 환자의 가슴부를 편안하게 지지할 수 있는 형상을 가질 수 있다. 또한, 환자(5)의 편의성을 향상시키기 위해 환자(5)의 가슴부가 접촉하는 부분에 쿠션 등의 충격 흡수재가 형성될 수 있다.

즉, 본 실시예에서 환자(5)는 상기 틸팅수단(40)의 수직 이동 후, 틸팅이동, 즉 경사 이동에 따라 수직으로 앉은 상태에서 가슴부가 하부를 향하도록 기울어진다. 따라서, 상기 받침판(53)이 구비됨으로써, 환자(5)가 기울어짐에 따라 가슴부를 적절히 지지할 수 있어, 환자의 이동시 편의성 및 안전성을 보다 향상시킬 수 있다.

또한, 상기 받침판(53)은 앞서 설명한 바와 같이 상기 제2 커버부(42)에 힌지 결함되는 것으로, 환자가 상기 안장부(50)에 탑승하지 않은 상태에서는 상기 힌지(54)를 통해 상기 안장부(50)를 향하는 방향으로 절첩될 수 있다.

한편, 상기 한 쌍의 상부 연장 프레임들(31)의 전방에는 상기 베이스판(10)을 관통하며 연장된 한 쌍의 지지프레임들, 즉 제1 및 제2 지지프레임들(11, 12)이 설치되며, 상기 한 쌍의 지지프레임들(11, 12)의 상단에는 지지봉(13)이 결합될 수 있다.

상기 지지봉(13)은 바(bar) 형상으로 형성되며, 상기 리프팅 수단(30) 및 상기 틸팅 수단(40)과 결합된 연장 프레임(6, 도 4 참조)과 결합하여 상기 연장 프레임(6)이 안정적으로 견고하게 위치하도록 할 수 있다.

이하에서는 도면들을 참조하여, 환자가 상기 안장부(50)에 탑승한 상태에서의 상기 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치의 동작들을 설명한다.

도 4는 도 2의 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치의 리프팅 동작을 도시한 측면도이다. 도 5는 도 2의 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치의 틸팅 동작을 도시한 측면도이다.

환자(5)는 소파, 침대 등에서 상기 안장부(50)에 안착하여 상기 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치(1)로 위치를 변환한다.

이 때, 상기 리프팅 수단(30)은 상기 안장부(50)의 배치 높이를 조절하여 상기 안장부(50)가 소파, 침대 등의 높이에 대응되도록 하여, 상기 소파, 침대 등에 있는 환자(5)를 상기 안장부(50)로 손쉽게 이동하도록 할 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이 상기 환자(5)가 상기 안장부(50)에 위치하면, 상기 리프팅 수단(30)의 상기 한 쌍의 상부 연장 프레임(31)은 승강하고, 이에 따라 상기 제1 커버부(32) 및 상기 제2 커버부(42)도 상승한다. 이 경우, 상기 제1 및 제2 커버부들(32, 42)은 상기 가이드 레일(20)의 제1 가이드부(21)를 따라 이동하게 된다.

상기 제1 커버부(32)는 상기 제1 가이드부(21)와 상기 제2 가이드부(22)의 경계부까지 상승하고, 상기 제2 커버부(32)가 상기 경계부로부터 상시 제2 가이드부(22)를 따라 이동하면, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 제2 커버부(42)가 소정 각도로 틸팅되므로 상기 안장부(50)도 전방을 향하여 틸팅됨으로써 상기 환자(5)도 앞으로 기울어지며, 가슴부가 상기 받침판(53)에 고정된다.

그리하여, 상기 환자(5)가 몸이 기울어지기 전보다 기울어진 후의 무게중심이 상기 한 쌍의 상부 연장 프레임들(31)과 보다 근접하게 되므로, 이와 같이 환자(5)가 몸을 기울인 상태에서 상기 수직 및 경사 승강이 가능한 이송 장치(1)가 이동하면, 상기 환자(5)가 뒤로 젖혀지는 것이 방지되어 환자(5)의 이동이 보다 안정적으로 될 수 있으며 환자(5)의 편의성도 향상될 수 있다.

한편, 도시하지 않았으나, 상기 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치(1)에는 환자(5)가 몸이 기울어질 때 안전을 위해 사용하거나, 환자(5)의 보호자가 상기 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치(1)를 이동시키는 경우에 사용할 수 있는 손잡이부를 형성할 수 있다.

나아가, 도시하지 않았으나, 상기 환자(5)가 상기 안장부(50)에서 내리고자 할 경우, 상기 제2 커버부(42)는 먼저 상기 제2 가이드부(22)를 따라 하강하고, 이 후 상기 제1 가이드부(21)를 따라 하강함으로써, 환자(5)의 이송 시와 반대방향으로 회전하여 상기 환자(5)의 몸을 기울어진 상태에서 원상 복귀시킬 수 있게 된다.

한편, 도 6은 도 2의 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치의 구동 모듈의 내부를 도시한 구조도이다.

앞서 설명한 바와 같이 상기 베이스판(10)의 하부에는 상기 구동 모듈(60)이 구비되며, 상기 구동 모듈(60)은 상기 한 쌍의 상부 연장 프레임(31)과 결합되어 상기 한 쌍의 상부 연장 프레임(31)을 승하강시킬 수 있다.

이 경우, 상기 구동 모듈(60)은 선택적으로 리프팅유닛(300)을 통해 상기 한 쌍의 상부 연장 프레임(31)을 승하강시키거나 주행유닛(200)을 통해 상기 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치(1)가 주행되도록 할 수 있다. 즉, 상기 구동 모듈(60)은 사용자의 선택에 의해 구동력의 선택적 전환을 유도하여, 상기 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치(1)에 주행 동력과 리프팅(lifting) 동력을 선택적으로 제공하게 된다.

보다 구체적으로, 도 6을 참조하면, 상기 구동 모듈(60)은 구동유닛(100), 주행유닛(200), 리프팅유닛(300) 및 방향전환레버(400)를 포함한다.

상기 구동유닛(100)은 상기 주행유닛(200)에 동력을 전달하여 상기 주행유닛(200)의 주행바퀴(230)가 전진 또는 후진 방향으로 주행하도록 유도하거나, 또는 상기 리프팅유닛(300)에 동력을 전달하여 상기 리프팅유닛(300)의 상부 연장 프레임(31)이 승강 또는 하강되도록 유도한다.

이러한 상기 구동유닛(100)은 동력전달부(110), 제1 회전축부(120), 제1 및 제2 기어들(130, 140) 및 헬리컬 기어(150)를 포함한다.

상기 동력전달부(110)는 상기 제1 회전축부(120)에 동력을 인가하여 상기 제1 및 제2 기어들(130, 140)이 회전하도록 유도하는 역할을 하는 것으로 구동모터(미도시) 및 구동기어(113)를 포함한다.

보다 구체적으로, 상기 구동모터(111)는 일 방향으로 회전하여 동력을 제공하는 역할을 하며, 외부에서 전원을 제공받거나 혹은 충전 배터리로부터 전원을 제공받아 회전하는 모터일 수 있다. 상기 구동모터(111)는 중앙부에 구동축(112)과 결합하며 회전하여 상기 구동축(112)을 회전시킬 수 있다.

상기 구동축(112)에는 상기 구동기어(113)가 결합되어 상기 구동모터(111)가 회전하면 상기 구동축(112)과 함께 회전한다. 상기 구동기어(113)는 외면에 특정 방향으로 비틀린 기어이(齒)가 형성될 수 있다.

상기 제1 회전축부(120)는 바(bar) 형상으로 이루어지며 제1 방향(X)으로 연장 형성되고, 상기 동력전달부(110)로부터 동력을 전달받으면 회전축을 중심으로 회전한다.

상기 제1 회전축부(120)는 상기 구동모터(111)가 동일선상에 형성된다면 상기 구동모터(111)의 회전에 의해 회전되는 형태로 상기 구동모터(111)로부터 직접적으로 동력을 전달받을 수 있으나, 도면에 도시된 바와 같이 상기 구동모터(111)가 동일선상이 아닌 위치에 형성된다면 헬리컬 기어(150)를 더 형성하여 상기 구동모터(111)로부터 동력을 제공받을 수 있다.

이 경우, 상기 헬리컬 기어(150)는 상기 구동기어(113)의 상기 기어이와 맞닿도록 상기 제1 회전축부(120)에 끼워지며, 이에 따라 상기 구동기어(113)의 회전방향을 변환하여 상기 제1 회전축부(120)가 상기 회전축을 중심으로 회전하도록 한다.

이를 위해 상기 헬리컬 기어(150)는 외면에 상기 구동기어(113)의 상기 기어이와 맞닿아서 회전함으로써 회전방향을 변환할 수 있도록 특정 방향으로 비틀린 기어이를 형성한다.

한편, 상기 제1 및 제2 기어들(130, 140)은 상기 제1 회전축부(120)에 서로 소정 거리 이격된 상태로 끼워지며 이에 따라 상기 제1 회전축부(120)가 회전하면 상기 제1 및 제2 기어들(130, 140)은 상기 제1 회전축부(120)의 회전축을 중심으로 회전된다.

또한, 상기 제1 및 제2 기어들(130, 140) 각각은 외면에 톱니가 형성된 휠(wheel) 형상으로 형성되어, 후술하는 상기 주행유닛(200)의 주행기어(220) 및 리프팅유닛(300)의 리프팅기어(320) 각각과 서로 맞물림으로써 회전을 통해 상기 주행기어(220) 및 상기 리프팅기어(320) 각각을 회전시킬 수 있다.

즉, 상기 제1 및 제2 기어들(130, 140)은 상기 주행기어(220) 및 상기 리프팅기어(320)에 선택적으로 기어 결합되어 구동력을 전달할 수 있다.

이와 같이 상기 구동유닛(100)은 상기 제1 및 제2 기어들(130, 140)을 통해 상기 주행유닛(200) 및 상기 리프팅유닛(300)에 선택적으로 회전력을 제공할 수 있는데, 이를 통해 후술하는 제어부(미도시)에 의해 상기 주행유닛(200) 또는 상기 리프팅유닛(300)에 선택적으로 회전력을 제공하게 된다.

상기 주행유닛(200)은 제2 회전축부(210), 주행기어(220) 및 주행바퀴(230)를 포함한다.

이 경우, 상기 주행유닛(200)은 일 측, 즉, 좌측 또는 우측의 하나의 주행유닛을 도시하였으나, 실제로는 2개 이상의 주행유닛(200)들이 적용될 수 있다. 즉, 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치본 실시예에서는, 상기 주행유닛(200)은 한 쌍으로 구비되어 한 쌍의 주행바퀴(230)를 구비하게 되며, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 리프팅 수단(30)도 한 쌍으로 구비되어 상기 상부 연장 프레임들(31) 한 쌍에 각각 연결된다.

상기 제2 회전축부(210)는 원통형으로 형성되며 상기 제1 회전축부(120)와 평행하게 상기 제1 방향(X)으로 연장되어 상기 제1 회전축부(120)로부터 회전력이 인가되면 회전축을 중심으로 회전한다.

이 경우, 상기 주행기어(220)는 도시된 바와 같이 상기 제1 기어(130)와 상기 제2 기어(140)의 사이에 위치한다.

다만, 상기 주행기어(220)는 선택에 따라 상기 제1 기어(130)와 기어 결합될 수 있으므로, 상기 제1 기어(130) 측에 보다 인접하게 위치할 수 있다.

여기서, 상기 주행기어(220)는 상기 제2 회전축부(210)에 고정되지만, 그 위치는 인가되는 외력에 의해 상기 제1 방향(X)을 따라 이동될 수 있다.

이에 따라, 상기 주행기어(220)는 상기 제1 기어(130)와 맞물리는 위치로 이동하게 되면 상기 제1 기어(130)의 회전에 의해 함께 회전될 수 있으며 이에 따라 상기 제2 회전축부(210)도 함께 회전하게 될 수 있다.

한편, 상기 제2 회전축부(210)는 도시된 바와 같이 상기 본체(500)의 일측에 형성된 개구부(미도시)를 관통하며 연장되고, 이때 관통하며 연장된 일측부에는 상기 주행바퀴(230)가 끼워진다.

그리하여, 상기 주행바퀴(230)는 상기 제2 회전축부(210)가 회전축을 중심으로 회전하면, 상기 제2 회전축부(210)와 함께 상기 회전축을 중심으로 회전하며, 이를 통해 상기 이송장치(1)가 전진 또는 후진으로 주행하게 된다.

상기 리프팅유닛(300)은 제3 회전축부(310), 리프팅기어(320), 제1 베벨기어(330) 및 제2 베벨기어(340)를 포함한다.

상기 제3 회전축부(310)는 상기 제1 회전축부(120)와 평행하게 상기 제1 방향(X)을 따라 연장됨과 동시에 상기 제2 회전축부(210)와 동일선상에 위치된다.

한편, 상기 본체(500)의 내부에 위치하는 상기 제2 및 제3 회전축부들(210, 310)의 총 연장길이는 상기 제1 회전축부(120)의 연장길이보다 짧게 형성될 수 있다. 이는, 상기 제2 및 제3 회전축부들(210, 310)의 사이에 상기 방향전환레버(400)가 위치하며, 상기 방향전환레버(400)가 위치하는 공간에는 상기 제2 및 제3 회전축부들(210, 310)이 연장되지 않아야 하기 때문이다.

상기 제3 회전축부(310)는 바(bar) 형상으로 형성되며 회전력이 인가되면 회전축을 중심으로 회전할 수 있다. 상기 리프팅기어(320)는 상기 제3 회전축부(310)에 고정되며, 이 경우, 상기 리프팅기어(320)는 도시된 바와 같이 상기 제1 기어(130)와 상기 제2 기어(140)의 사이에 위치한다.

마찬가지로, 상기 리프팅기어(320)는 선택에 따라 상기 제2 기어(140)와 기어 결합될 수 있으므로, 상기 제2 기어(140) 측에 보다 인접하게 위치할 수 있다.

여기서, 상기 리프팅기어(320)는 상기 제3 회전축부(310)에 고정되지만, 그 위치는 인가되는 외력에 의해 상기 제1 방향(X)을 따라 이동될 수 있다.

이에 따라, 상기 리프팅기어(320)는 상기 제2 기어(140)와 맞물리는 위치로 이동하게 되면 상기 제2 기어(140)의 회전에 의해 함께 회전될 수 있으며 이에 따라 상기 제3 회전축부(310)도 함께 회전하게 될 수 있다.

한편, 상기 제3 회전축부(310)에는 상기 제1 베벨기어(330)가 끼워지는데, 이 경우 연장 방향을 따라 상기 리프팅기어(320), 제1 베벨기어(320) 순으로 위치된다.

여기서, 상기 제1 베벨기어(330) 역시 상기 제3 회전축부(310)에 고정되나, 그 위치는 인가되는 외력에 의해 상기 제1 방향(X)으로 이동될 수 있다.

또한, 상기 제1 베벨기어(330)는 상기 리프팅기어(320)가 상기 제2 기어(140)와 맞물리는 위치로 이동하는 경우, 동시에 이동되어 상기 제2 베벨기어(340)와 맞물리게 된다.

이와 같이, 상기 제1 베벨기어(330)가 상기 제1 방향(X)으로 이동되어 상기 제2 베벨기어(340)와 맞닿음으로써 상기 제2 베벨기어(340)에 회전력을 제공하면, 상기 제2 베벨기어(340)도 회전된다.

상기 제2 베벨기어(340)는 상기 제3 회전축부(310)의 상부에 소정 거리 이격되어 위치된다. 또한, 상기 제2 베벨기어(340)는 상기 제1 방향(X)으로 이동한 상기 제1 베벨기어(330)와 결합되어 회전력을 제공받도록 상기 제1 베벨기어(330)와 접할 수 있는 위치에 위치한다.

이와 같이 상기 제1 베벨기어(330)와 상기 제2 베벨기어(340)가 결합되면, 상기 제2 베벨기어(340)는 상기 제1 방향(X)에 수직인 제3 방향(Z)으로 연장된 회전축을 중심으로 회전할 수 있다.

이 경우, 상기 상부 연장 프레임(31)은 상기 제2 베벨기어(340)와 결합되어 상기 제3 방향(Z), 즉 상기 제1 방향(X)에 수직한 방향으로 연장된다. 즉, 상기 상부 연장 프레임(31)은 상기 본체(500)를 관통하며 상부로 연장되며, 상기 제2 베벨기어(340)의 회전에 따라 제3 방향(Z)으로 승하강하게 된다.

이상과 같이 구성된 상기 구동 모듈(60) 앞서 설명한 바와 같이 상기 방향전환레버(400)에 의해 선택적으로 주행 또는 리프팅 모드가 수행될 수 있다.

보다 구체적으로, 상기 구동 모듈(60)은 수동 상태, 즉 주행 모드 또는 리프팅 모드를 수행하지 않는 상태에서는, 도 1에 도시된 바와 같이 상기 주행기어(220), 상기 리프팅기어(230) 모두 상기 제1 기어(130)와 상기 제2 기어(140)의의 사이에 위치한다.

여기서, 상기 제어부가 상기 주행기어(220)가 상기 제1 방향(X, 음의 제1 방향(-X))으로 이동되어 상기 제1 기어와 맞물리게 되도록 하면 주행 모드가 수행되고, 상기 리프팅기어(320)가 제1 방향(X, 양의 제1 방향(X))으로 이동되어 상기 제2 기어와 맞물리게 되도록 하면 리프팅 모드가 수행된다.

이러한 주행 모드 또는 리프팅 모드에 대하여는 이하의 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 7은 도 6의 구동 모듈의 주행 모드를 도시한 내부 구조도이다. 도 8은 도 6의 구동 모듈의 리프팅 모드를 도시한 내부 구조도이다.

도 7에 도시된 바와 같이, 상기 방향전환레버(400)에 의해 선택적으로 상기 주행기어(220)가 상기 음의 제1 방향(-X)으로 상기 제1 기어(130)의 위치까지 이동되면 상기 제1 기어(130)와 맞물리게 되어 상기 제1 기어(130)로부터 회전력을 제공받게 되어 회전하게 된다.

상기 주행기어(220)가 회전함에 따라 상기 제2 회전축부(210)도 회전하게 되며, 이에 따라, 상기 제2 회전축부(210)에 끼워진 상기 주행바퀴(230)에도 회전력이 전달되어 상기 주행바퀴(230)도 회전하게 됨으로써 주행 모드가 수행된다.

이와 달리, 상기 구동 모듈(60)이 리프팅 모드를 수행하는 경우에는 도 8에 도시된 바와 같이 상기 방향전환레버(400)에 의해 선택적으로 상기 리프팅기어(320)가 상기 양의 제1 방향(+X)으로 상기 제2 기어(140)의 위치까지 이동되면 상기 제2 기어(140)가 맞물리게 되어 상기 제2 기어(140)로부터 회전력을 제공받게 되어 회전하게 된다.

한편, 상기 리프팅기어(320)가 상기 양의 제1 방향(+X)으로 이동하면서 상기 리프팅기어(320)와 소정거리 이격된 상기 제1 베벨기어(330)도 상기 양의 제1 방향(+X)으로 이동하게 된다. 이때, 상기 제1 베벨기어(330)는 상기 제2 베벨기어(340)와 맞닿는 위치까지 이동됨으로써 상기 제2 베벨기어(340)와 맞물리게 된다.

이 경우, 상기 리프팅기어(320)가 상기 제2 기어(140)에 의해 회전하게 되면 상기 리프팅기어(320)를 관통하고 있는 상기 제3 회전축부(310)도 회전하게 되므로 이에 따라 상기 제3 회전축부(310)에 끼워진 상기 제1 베벨기어(330)도 회전하게 된다.

따라서, 상기 제1 베벨기어(330)와 맞물린 상기 제2 베벨기어(340)도 회전하게 되며 상기 제2 베벨기어(340)와 결합한 상기 상부 연장 프레임(31)은 상기 제2 베벨기어(340)의 회전에 따라 상하방향, 즉, 상기 제3 방향(Z)으로 이동된다.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 의한 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치의 구동 모듈의 내부를 도시한 내부 구조도이다. 도 10은 도 9의 구동 모듈의 주행 모드를 도시한 내부 구조도이다. 도 11은 도 9의 구동 모듈의 리프팅 모드를 도시한 내부 구조도이다.

본 실시예에 의한 수직 및 경사 승강이 가능한 이송 장치는 구동 모듈이 기어 브레이크부를 더 포함하는 것을 제외하고는 도 1 내지 도 8을 참조하여 설명한 수직 및 경사 승강이 가능한 이송 장치(1)와 동일하므로, 동일한 참조번호를 사용하고 중복되는 설명은 생략한다.

앞서 설명한 상기 구동 모듈(60)에서는 상기 제2 및 제3 회전축부들(130, 140)의 회전을 고정하는 수단이 구비되지 않으므로, 예를 들어, 상기 주행바퀴(230)가 외력에 의해 회전되거나 경사면에 위치된 경우 경사에 의해 회전되어 주행모드가 수행될 수 있으며, 상기 방향전환레버(400)를 선택적으로 회전시키지 않는 경우에도, 상기 주행기어(220)나 상기 리프팅기어(320)가 제1 방향(X)을 따라 스스로 이동되어 주행모드 또는 리프팅모드가 수행될 수 있다.

따라서, 본 실시예에 의한 수직 및 경사 승강이 가능한 이송 장치에서의 구동 모듈(61)은 상기 본체(500)의 내부에서 상기 주행기어 및 상기 리프팅기어를 움직이지 않도록 고정하는 기어 브레이크부(600)를 더 포함한다.

상기 기어 브레이크부(600)는 상기 주행기어(220)와 맞닿으며 상기 주행기어(220)를 고정하는 제1 기어브레이크(601) 및 상기 리프팅기어(320)와 맞닿으며 상기 리프팅기어(320)를 고정하는 제2 기어 브레이크(602)를 포함한다.

이 경우, 상기 제1 기어브레이크(601)는 상기 음의 제1 방향(-X)을 따라 상기 주행기어(220)의 외측에 위치하고, 상기 제2 기어브레이크(602)는 상기 양의 제1 방향(X)을 따라 상기 리프팅기어(320)의 외측에 위치한다.

즉, 상기 제1 기어브레이크(601)와 상기 제2 기어 브레이크(602)의 사이에 상기 주행기어(220) 및 상기 리프팅기어(320)가 위치되며, 상기 주행기어(220)는 상기 제1 기어브레이크(601)에 보다 인접하게 위치되고, 상기 리프팅기어(320)는 상기 제2 기어 브레이크(602)에보다 인접하게 위치된다.

상기 기어브레이크부(600)는 상기 본체(500)의 바닥면에서 상기 제3 방향(Z)으로 연장되고 휠 형상으로 형성된 상기 주행기어(220) 또는 상기 리프팅기어(320)의 외면을 고정할 수 있는 형상으로 형성된다.

이와 같이 구성된 상기 구동 모듈(61)이 주행 모드를 수행하는 경우, 도 10을 참조하면, 상기 주행기어(220)는 상기 방향전환레버(400)에 의해 상기 음의 제1 방향(-X)으로 이동되면서 상기 제1 기어브레이크(601)의 위치 보다 더 음의 제1 방향(-X)으로 이동하여 상기 제1 기어(130)와 맞물리도록 위치하고, 상기 리프팅기어(220)는 상기 방향전환레버(400)에 의해 상기 양의 제1 방향(X)으로 이동되면서 상기 제2 기어브레이크(602)와 서로 대응되는 위치에 위치하여 상기 제2 기어브레이크(602)에 의해 고정된다.

이에 따라, 상기 리프팅기어(320)가 상기 제2 기어 브레이크(602)에 고정되어 이동이 제한되므로, 상기 구동 모듈(61)이 보다 효과적으로 주행 모드만을 수행할 수 있다.

이와 달리, 상기 구동 모듈(61)이 리프팅 모드를 수행하는 경우, 도 11을 참조하면, 상기 리프팅기어(320)는 상기 방향전환레버(400)에 의해 상기 양의 제1 방향(X)으로 이동되면서 상기 제2 기어브레이크(602)의 위치 보다 더 양의 제1 방향(X)으로 이동하여 상기 제2 기어(140)와 맞물리도록 위치하고, 상기 주행기어(220)는 상기 방향전환레버(400)에 의해 상기 음의 제1 방향(-X)으로 이동되면서 상기 제1 기어브레이크(601)와 서로 대응되는 위치에 위치하여 상기 제1 기어브레이크(601)에 의해 고정된다.

이에 따라, 상기 주행기어(220)가 상기 제1 기어 브레이크(601)에 고정되어 이동이 제한되므로, 상기 구동 모듈이 보다 효과적으로 리프팅 모드를 수행할 수 있다.

상기와 같은 구동 모듈에서는(61) 상기 구동유닛(100), 상기 주행유닛(200) 및 상기 리프팅유닛(300)을 각각 대칭으로 한 쌍으로 형성할 수 있다.

이에 따라, 상기 한 쌍의 상부 연장 프레임(360)은 한 쌍의 리프팅유닛(300)의 슬라이딩부(355)에 각각 연결된 것이며, 도시하지는 않았으나, 상기 주행유닛(200)의 주행바퀴(230)도 한 쌍으로 구비되어 주행될 수 있다.

따라서, 주행모드에서는, 한 쌍의 상기 주행바퀴(230)가 주행됨에 따라 상기 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치는 상기 주행바퀴(230)의 주행 방향에 따른 상기 제1 및 제3 방향들에 모두 수직인 방향으로 이동될 수 있다.

이와 달리, 리프팅모드에서는, 상기 슬라이딩부(355)가 상기 제3 방향으로 이동됨에 따라 상기 한 쌍의 상부 연장 프레임(31)도 상기 제3 방향을 따라 이동하게 되며, 따라서, 상기 안장부에 탑승하는 환자는 상기 한 쌍의 상부 연장 프레임(31)의 이동에 따라 위치가 이동하게 되며, 환자의 몸이 기울어지는 과정은 앞서 설명한 바와 같다.

상기와 같은 본 발명의 실시예들에 의하면, 환자가 안착되는 안장부의 수직 승강 동작과 경사 승강 동작을 연속적으로 수행하여 환자의 몸이 기울어진 상태에서 환자를 이송함으로써 환자나 노약자가 앞으로 넘어지거나 뒤로 젖혀지는 것을 방지할 수 있어 환자의 이동이 보다 안정적으로 될 수 있으며 환자의 편의성도 향상될 수 있다.

또한, 한 쌍의 상부 연장 프레임들에 의한 안장부의 높이 조절이 가능하므로, 환자를 이송장치에서 침대나 변기 등으로 또는 침재나 변기 등에서 이송장치로 옮기는 경우, 환자의 이송을 용이하게 수행할 수 있다.

또한, 제2 커버부는 제1 커버부와 서로 회전 조인트를 통해 연결되어, 상기 제1 커버부가 가이드 레일을 따라 이동하는 경우 함께 가이드 레일을 따라 이동함으로써, 별도의 구동부가 필요 없어 구성이 비교적 간단하여 제조단가가 낮고 유지보수가 용이한 효과가 있다.

또한, 주행유닛 및 리프팅 유닛을 포함하여 주행 및 리프팅의 수행이 가능하여 자유도 획득을 최대화하는 동시에 하나의 구동유닛을 통해 주행유닛 또는 리프팅 유닛에 동력을 제공할 수 있어, 구동시스템의 구조를 간략화하며 효과적인 구동을 제공할 수 있다.

특히, 방향전환레버를 통해 주행기어 또는 상기 리프팅기어를 선택적으로 제1 방향으로 이동시켜 상기 주행유닛 또는 상기 리프팅 유닛을 선택적으로 동작시킬 수 있다.

이러한 선택적인 동작은, 환자용 이동 보조로봇과 같이, 주행과 리프팅이 동시에 구현되지 않고 선택적으로 구현되는 것이 필요한 로봇 구동 메커니즘에 보다 효과적으로 적용될 수 있다.

또한, 주행기어 및 리프팅기어를 각각 고정하는 제1 및 제2 기어 브레이크들을 형성함으로써 상기 방향전환레버가 회전되지 않는 수동 상태에서 상기 주행기어 및 상기 리프팅기어가 동작하는 것을 방지할 수 있다. 이에 따라, 환자나 노약자 등의 이송 시, 예상하지 못한 구동이나 동작을 방지할 수 있어 안전성을 향상시킬 수 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

10 : 베이스판 20 : 가이드 레일
21 : 제1 가이드부 22 : 제2 가이드부
23 : 제1 슬라이딩홈 24 : 제2 슬라이딩홈
30 : 리프팅 수단 31 : 상부 연장 프레임들
32 : 제1 커버부 36 : 제1 이동부재
40 : 틸팅 수단 41 : 경사 가이드 프레임들
42 : 제2 커버부 46 : 제2 이동부재
50 : 안장부 53 : 받침판
100 : 구동유닛 110 : 동력전달부
120 : 제1 회전축부 130 : 제1 기어
140 : 제2 기어 150 : 헬리컬 기어
200 : 주행유닛 210 : 제2 회전축부
220 : 주행기어 230 : 주행바퀴
300 : 리프팅유닛 310 : 제3 회전축부
320 : 리프팅기어 330 : 제1 베벨기어
340 : 제2 베벨기어 500 : 본체
600 : 기어 브레이크부

Claims (13)

1. 베이스판으로부터 수직방향으로 연장된 제1 가이드부, 및 상기 제1 가이드부의 상단에 연결되며 상기 제1 가이드부에 대하여 소정 각도로 경사지도록 연장되는 제2 가이드부를 포함하는 가이드 레일;
   사용자가 착석한 상태에서 상기 제1 가이드부를 따라서만 수직방향으로 상승하는 리프팅 수단;
   상기 리프팅 수단의 상부에서 상기 리프팅 수단과 회전 가능하게 결합되는 틸팅 수단;
   상기 틸팅 수단에 결합되고, 사용자가 착석하는 안장부; 및
   상기 틸팅 수단에 결합되고, 사용자의 가슴부를 지지하는 받침판을 포함하고,
   상기 틸팅 수단은, 상기 제1 가이드부를 따라서 수직방향으로 상승한 후, 상기 리프팅 수단에 대하여 회전하여 상기 제2 가이드부를 따라서 경사지며 상승하고,
   상기 틸팅 수단이 상기 제2 가이드부를 따라 경사지며 상승하는 경우, 사용자는 전방으로 기울어져 사용자의 가슴부가 상기 받침판에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 리프팅 수단은,
   수직 방향으로 연장되고, 상기 가이드 레일을 따라 이송되는 상부 연장 프레임을 포함하는 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 제1 가이드부에는 제1 슬라이딩 홈이 형성되고,
   상기 상부 연장 프레임에는 상기 제1 슬라이딩 홈을 따라 이동되는 제1 이동부재가 고정되는 것을 특징으로 하는 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치.
4. 제2항에 있어서,
   상기 리프팅 수단은 상기 상부 연장 프레임이 수직방향으로 이동됨에 따라 수직방향으로 이동하고,
   상기 틸팅 수단은 상기 리프팅 수단이 수직방향으로 이동함에 따라 동시에 이동하는 것을 특징으로 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치.
5. 삭제
6. 제4항에 있어서,
   상기 제2 가이드부에는 제2 슬라이딩 홈이 형성되고,
   상기 틸팅 수단은 상기 제2 슬라이딩 홈을 따라 이동되는 제2 이동부재가 고정된 경사 가이드 프레임을 포함하는 것을 특징으로 하는 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치.
7. 제2항에 있어서,
   상기 리프팅 수단의 하부에 위치하여 상기 상부 연장 프레임을 수직방향으로 이동시키는 리프팅유닛을 포함하는 구동 모듈을 더 포함하는 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치.
8. 제7항에 있어서, 상기 구동 모듈은,
   구동유닛으로부터 제공되는 구동력을 선택적으로 전달하여 상기 상부 연장 프레임을 이동시키거나, 주행유닛을 구동시키는 것을 특징으로 하는 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치.
9. 제8항에 있어서,
   상기 구동 모듈 및 상기 상부 연장 프레임은 각각 한 쌍으로 구비되어,
   상기 한 쌍의 구동 모듈들은 한 쌍의 주행유닛들을 동시에 주행시키거나 한 쌍의 상부 연장 프레임들을 동시에 승강시키는 것을 특징으로 하는 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치.
10. 제9항에 있어서, 상기 구동모듈은,
    상기 상부 연장 프레임을 이동시키는 경우 상기 주행유닛을 제동하고, 상기 주행유닛을 구동시키는 경우 상기 상부 연장 프레임의 이동을 제동시키는 기어 브레이크부를 더 포함하는 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치.
11. 제10항에 있어서,
    상기 구동유닛은 제1 및 제2 기어들을 포함하고, 상기 주행유닛은 주행기어를 포함하고, 상기 리프팅유닛은 리프팅기어를 포함하며,
    선택에 따라 상기 주행기어가 상기 제1 기어와 맞물려 회전하거나 상기 리프팅 기어가 상기 제2 기어와 맞물려 회전함에 따라 상기 리프팅기어 또는 상기 주행유닛이 선택적으로 구동되는 것을 특징으로 하는 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치.
12. 제10항에 있어서, 상기 기어 브레이크부는,
    제1 및 제2 기어들의 하측에 형성되며,
    상기 제1 기어를 고정시키는 제1 기어브레이크 및 상기 제2 기어를 고정시키는 제2 기어브레이크를 포함하는 것을 특징으로 하는 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치.
13. 제1항에 있어서,
    상기 리프팅 수단 및 상기 틸팅 수단은 회전 조인트로 결합되는 것을 특징으로 하는 수직 및 경사 승강이 가능한 이송장치.

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