KR102225063B1

KR102225063B1 - 전자동 보행 재활 장치

Info

Publication number: KR102225063B1
Application number: KR1020190128371A
Authority: KR
Inventors: 박두진; 정부환
Original assignee: 동명대학교산학협력단; 정부환
Priority date: 2019-10-16
Filing date: 2019-10-16
Publication date: 2021-03-09

Abstract

본 발명은 재활의 기초적인 운동인 보행 운동과, 풀리 운동 및 슬링 운동을 하나의 장치에서 구현할 수 있는 전자동 보행 재활 장치에 관한 것으로, 실내 천장에 설치되며 레일이 형성되는 프레임과, 상기 레일에 이동 가능하게 결합되는 결합 부재와, 상기 결합 부재의 단부에 회동 가능하게 결합되며 상기 레일에서 상기 결합 부재의 이동을 단속시키는 스토퍼와, 상기 결합 부재의 하측에 설치되는 몸체 부재를 포함하는 본체와, 상기 몸체 부재의 하측에 연결되는 안착부와, 상기 몸체 부재의 양단에 설치되는 한 쌍의 휠과, 상기 한 쌍의 휠에 걸쳐지는 로프 부재와, 상기 로프 부재의 하단에 결합되는 거치 부재를 포함하는 보조 운동부 및 상기 몸체 부재 내부에 회동 가능하게 결합되며 단부가 상기 로프 부재에 접촉되는 클램프와, 상기 클램프 및 스토퍼에 연결되며 상기 클램프 및 스토퍼의 회동 동작을 제어하는 조절바를 포함하는 조절부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

전자동 보행 재활 장치{Automatic type multi function walking training apparatus}

본 발명은 전자동 보행 재활 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 재활의 기초적인 운동인 보행 운동과, 풀리 운동 및 슬링 운동을 하나의 장치에서 구현하며 조작이 용이한 전자동 보행 재활 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 고령자나 재활환자에게 있어서, 건강한 삶을 유지하기 위해서는 매일 정해진 시간 동안 규칙적으로 운동하는 것이 무엇보다 중요하다.

최근 고령화와 각종 사고나 질병으로 인하여 서거나 보행이 힘든 장애인이 증가하고 있으며, 이와 같은 장애인들은 건강한 삶과 기능적 회복을 위하여 충분한 운동을 하여야 하며, 보행을 재활운동의 최종 목표로 삼고 있다.

스스로 일어서거나 보행이 힘든 장애인들은 안전사고를 예방하기 위하여 천정이나 상부에 설치되어 있는 현수장치의 도움을 받아서 장애인의 재활 및 보행 운동을 실시하여야 하며, 현수장치는 안전사고예방과 충분한 재활운동을 위해서도 꼭 필요한 장치이다.

따라서, 최근 각종 사고나 질병으로 인하여 서거나 독립보행이 힘든 사람들의 보행 및 재활운동을 위해 현수장치가 많이 개발되고 있다.

이와 같은 현수장치의 일예로 한국등록특허공보 제10-1528638호 "천장레일 기반 보행재활장치"에서는 천장 레일과, 메인기기, 호이스트 및 도킹부를 포함하여 구성되며, 천장 레일을 따라 호이스트에 안전벨트를 착용하여 보행 운동을 수행하는 장치에 관한 기술이 제안된 바 있다.

상술한 종래의 전자동 보행 재활 장치는 넓은 공간에 실내의 천장에 레일을 설치하여 레일을 따라 보행 운동만을 수행하므로, 공간 활용성이 떨어지며, 다른 재활 치료를 위해서는 별도의 공간이 필요하게 되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 보행 운동뿐만 아니라, 어깨의 기초 운동인 풀리(Pulley) 운동 및 목과 척수의 기초 운동인 슬링(Sling) 운동을 겸할 수 있는 전자동 보행 재활 장치를 제공하는 것을 주요 목적으로 한다.

본 발명에 따른 전자동 보행 재활 장치는 실내 천장에 설치되며 레일이 형성되는 프레임과, 상기 레일에 이동 가능하게 결합되는 결합 부재와, 상기 결합 부재의 단부에 회동 가능하게 결합되며 상기 레일에서 상기 결합 부재의 이동을 단속시키는 스토퍼와, 상기 결합 부재의 하측에 설치되는 몸체 부재를 포함하는 본체와, 상기 몸체 부재의 하측에 연결되는 안착부와, 상기 몸체 부재의 양단에 설치되는 한 쌍의 휠과, 상기 한 쌍의 휠에 걸쳐지는 로프 부재와, 상기 로프 부재의 하단에 결합되는 거치 부재를 포함하는 보조 운동부 및 상기 몸체 부재 내부에 회동 가능하게 결합되며 단부가 상기 로프 부재에 접촉되는 클램프와, 상기 클램프 및 스토퍼에 연결되며 상기 클램프 및 스토퍼의 회동 동작을 제어하는 조절바를 포함하는 조절부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 조절바는 상부가 한 쌍으로 분기되어 상기 클램프와 연결되는 제1 연결 부재와, 상기 스토퍼에 연결되는 제2 연결 부재와, 상기 제1 연결 부재와 제2 연결 부재에 선택적으로 결합되는 조절 부재와, 상기 조절 부재를 제1 연결 부재 또는 제2 연결 부재에 연결시키는 버튼 부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 전자동 보행 재활 운동을 위한 프레임에 따라 이동되는 본체의 하측에 설치되는 안착부에 사용자가 안착하여 보행 운동을 실시할 수 있으며, 보조 운동부를 통해 풀리 운동 및 슬링 운동을 겸할 수 있는 효과를 제공한다.

또한, 슬링 운동 시에 레일을 따라 이동 가능하게 결합되는 결합 부재를 스토퍼를 통해 고정시켜 본체가 이동되지 않고 고정되며 사용자의 자중에 의해 본체가 이동되는 것을 방지하여 슬링 운동을 용이하게 수행할 수 있는 효과를 제공한다.

또한, 조절바는 스토퍼와 클램프에 선택적으로 연결되어 하나의 조절바를 통해 스토퍼와 클램프를 선택적으로 제어하여 로프 부재를 몸체 부재 내부에서 고정시키거나, 결합 부재를 레일상에서 고정시킬 수 있는 효과를 제공한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 전자동 보행 재활 장치를 나타낸 정면도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 로프 부재를 클램프로 고정시킨 상태를 나타낸 단면도이다.
도 3는 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 로프 부재의 고정을 해지시킨 상태를 나타낸 단면도이다.
도 4는 본 발명의 조절부를 나타낸 단면도이다.

이하, 본 발명의 기술적 사상을 첨부된 도면을 사용하여 더욱 구체적으로 설명한다.

첨부된 도면은 본 발명의 기술적 사상을 더욱 구체적으로 설명하기 위하여 도시한 일예에 불과하므로 본 발명의 기술적 사상이 첨부된 도면의 형태에 한정되는 것은 아니다.

다만, 본 발명을 설명함에 있어, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 전자동 보행 재활 장치를 나타낸 정면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 전자동 보행 재활 장치(1000)는 프레임(100), 본체(200), 안착부(300), 보조 운동부(400) 및 조절부(500)를 포함한다.

먼저, 상기 프레임(100)은 실내 천장에 설치되고, 재활 훈련이 필요한 사용자가 다양한 상태로 보행 운동을 실시할 수 있도록 자유 곡선 또는 다각형 형상으로 형성되며, 하부에는 길이 방향으로 레일(110)이 형성된다.

일예로, 상기 프레임(100)은 다각형 형상으로 형성되어 프레임(100) 상에 형성된 레일(110)을 따라 사용자가 연속적으로 보행 훈련을 진행할 수 있고, 복수의 사용자가 동시에 보행 훈련을 할 수 있게 된다.

그리고 상기 레일(110)은 프레임(100)의 하부에 형성된 홈에 마련되며, 후술할 결합 부재(210)가 레일(110) 상에서 이동 가능하면서 이탈되지 않고 프레임(100)을 따라 이동 가능하게 형성된다.

다음으로, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 본체(200)는 결합 부재(210), 스토퍼(220) 및 몸체 부재(230)를 포함한다.

먼저, 상기 결합 부재(210)는 레일(110)에 이동 가능하게 결합되는 이동 유닛(211)과, 상기 이동 유닛(211)의 하측으로 연장 형성되는 연결 유닛(212)이 형성된다.

상기 이동 유닛(211)의 상단은 레일(110)을 따라 이동 가능하게 설치되고, 하단은 연결 유닛(212)에 결합되며, 상기 연결 유닛(212)의 하단은 몸체 부재(230)에 연결된다.

여기서, 상기 연결 유닛(212)은 탄성 재질로 이루어지며, 연결 유닛(212)과 몸체 부재(230) 사이에서 탄성력을 제공하여 사용자가 보행 운동 시 넘어지더라도 충격을 완화시킬 수 있게 된다.

다음으로, 상기 스토퍼(220)는 이동 유닛(211)의 단부에 회동 가능하게 설치되며 이동 유닛(211)이 레일(110) 상에서 이동 및 고정된 상태를 유지하도록 마련된다.

상세하게는, 상기 스토퍼(220)는 이동 유닛(211)의 단부에서 회동되어 레일(110)에 고정되면서 이동 유닛(211)이 레일(110) 상에 고정되며, 반대 방향으로 회동되어 레일(110)에서 일정 거리 이격되어 이동 유닛(211)이 레일(110)에서 이동 가능하도록 배치된다.

그리고 상기 몸체 부재(230)는 결합 부재(210)의 하측에 설치되며, 내부에는 빈 공간이 형성되고, 사용자의 어깨 넓이에 대응되는 크기로 길게 형성된다.

다음으로, 상기 안착부(300)는 몸체 부재(230)의 하측으로 연장 형성되며, 사용자가 착용하여 넘어지지 않도록 지지하는 역할을 한다.

이때, 상기 안착부(300)는 몸체 부재(230)의 하측에 결합되며 한 쌍으로 이루어지는 고정 부재(310)와, 상기 고정 부재(310)의 하단에 결합되는 탄성 부재(320)와, 상기 탄성 부재(320)의 하부에 결합되며 결합공(331)이 형성되는 결속 부재(330)를 포함한다.

그리고 상기 결속 부재(330)의 결합공(331)에 안장 부재(도면 미도시)가 결합되어 사용자를 지지하며, 사용자의 키에 따라 안장 부재의 길이를 달리하여 사용자가 넘어지지 않도록 고정시키게 된다.

다음으로, 상기 보조 운동부(400)는 사용자가 한 쌍의 휠(410)에 걸쳐져서 하부로 연장 형성되는 로프 부재(420)에 각각 연결되는 거치 부재(430)를 파지하여 잡아당기면서 팔과 어깨 운동을 실시하는 풀리 운동을 수행할 수 있고, 다른 운동으로는 보조 운동부(400)는 로프 부재(420)가 고정된 상태에서는 슬링 운동을 수행할 수 있는 구성이다.

이때, 상기 보조 운동부(400)는 몸체 부재(230)의 양단에 설치되는 한 쌍의 휠(410)과, 한 쌍의 휠(410)을 연결하면서 양단부가 각각 한 쌍의 휠(410)의 하부로 연장 형성되는 로프 부재(420)와, 로프 부재(420)의 하단에 결합되는 거치 부재(430)를 포함한다.

여기서, 상기 휠(410)은 몸체 부재(230)에 설치되고 서로 대칭되도록 한 쌍으로 형성되며, 로프 부재(420)는 몸체 부재(230)의 내부 공간을 가로지르면서 한 쌍의 휠(410)에 걸쳐지게 된다.

상기 휠(410)의 하부로 연장된 로프 부재(420)의 하단에 연결되는 거치 부재(430)를 사용자가 파지할 수 있게 되며, 사용자가 왼손에 파지한 거치 부재(430)를 잡아당기면 오른손에 위치한 거치 부재(430)가 상향 이동되고, 오른손에 위치한 거치 부재(430)를 잡아당기면 왼손에 위치한 거치 부재(430)가 상향 이동된다.

이때, 상기 거치 부재(430)는 사용자의 왼손 및 오른손으로 각각 파지할 수 있도록 손잡이로 형성될 수 있으며, 슬링 운동 시에는 밴드로 구성될 수 있다.

즉, 상기 거치 부재(430)는 로프 부재(420)의 하단에 탈착 가능하게 결합되며, 통상의 재활 운동 기구에서 다양한 운동을 병행하기 위해 사용되는 고리를 통해 탈착 가능하게 결합되는 것이 바람직하다.

그리고 상기 조절부(500)는 로프 부재(420)의 이동과 스토퍼(220)의 회동을 조절하는 구성으로, 클램프(510)와 조절바(520)를 포함한다.

먼저, 상기 클램프(510)는 몸체 부재(230) 내부에 회동 가능하게 결합되며, 단부가 로프 부재(420)에 접촉되게 된다.

또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 조절바(520)는 상부가 한 쌍으로 분기되어 클램프(510)와 연결되는 제1 연결 부재(521)와, 스토퍼(220)에 연결되는 제2 연결 부재(522)와, 제1 연결 부재(521)의 하부와 제2 연결 부재(522)의 하부에 선택적으로 결합되는 조절 부재(523)와, 조절 부재(523)를 제1 연결 부재(521) 또는 제2 연결 부재(522)에 연결시키는 버튼 부재(524)와, 사용자가 파지도록 마련되는 파지 부재(525)를 포함한다.

이때, 상기 제1 연결 부재(521)는 클램프(510)에 연결되며 클램프(510)의 회동 동작을 제어하여 로프 부재(420)가 몸체 부재(430) 내부에서 고정된 상태를 유지하거나, 사용자가 거치 부재(430)를 당기는 힘에 의해 로프 부재(420)가 이동될 수 있도록 고정된 상태를 해지하도록 한다.

그리고 상기 제2 연결 부재(522)는 스토퍼(220)에 연결되며 스토퍼(220)의 회동 동작을 제어하며 결합 부재(210)가 레일(110)상에서 고정된 상태를 유지하도록 스토퍼(220)가 레일(110)에 밀착 고정되도록 회동되거나, 레일(110)에서 결합 부재(210)가 이동되도록 스토퍼(220)가 레일(110)에서 이격되도록 회동시킬 수 있게 된다.

이때, 상기 조절 부재(523)의 상부에는 후크 형상으로 돌출 형성되는 체결면(523a)과, 중앙부에는 상기 버튼 부재(524)의 압력에 의해 회동되도록 마련되는 회동축(523b)이 형성된다.

여기서, 평상시에는 상기 조절 부재(523)는 제2 연결 부재(522)에 체결되며, 사용자가 상기 버튼 부재(524)를 가압하게 되면 조절 부재(523)가 회동되어 제1 연결 부재(521)에 결합되게 된다.

게다가, 제1 연결 부재(521) 및 제2 연결 부재(522)는 상기 체결면(523a)에 체결되도록 하부에는 돌출면(도면 부호 미도시)이 형성된다.

먼저, 상기 조절부(520)를 통해 클램프(510)의 회동 동작을 제어하는 방법으로는, 버튼 부재(524)를 통해 조절 부재(523)를 제1 연결 부재(521)에 연결시키며, 제1 연결 부재(521)를 상측 또는 하측으로 이동시켜 클램프(510)의 회동 동작을 제어하게 된다.

일예로, 상기 클램프(510)는 조절바(520)의 상하 동작에 의해 회동되고, 조절바(520)가 상측으로 이동된 상태에서는 로프 부재(420)와 맞물려서 로프 부재(420)가 고정되게 되고, 조절바(520)가 하측으로 이동된 상태에서는 로프 부재(420)의 고정이 해지되면서 로프 부재(420)가 휠(410)의 회동에 따라 이동될 수 있게 된다.

상세하게는, 여기서, 상기 몸체 부재(230)의 내부에는 클램프(510)의 회동이 용이하도록 수용 공간이 형성되며, 상기 클램프(510)는 압착판(511)과, 힌지 부재(512) 및 걸림턱(513)을 포함한다.

먼저, 상기 압착판(511)은 몸체 내부 중앙에 배치되며, 바람직하게는 한 쌍으로 서로 대향되게 형성된다.

그리고 상기 힌지 부재(512)는 압착판(511)의 단부에 형성되고, 조절바(520)의 상부에 결합되며, 사용자가 조절바(520)를 잡아당기거나 밀어서 압착판(511)을 회동시킬 수 있게 된다.

또한, 상기 걸림턱(513)은 상기 압착판(511)의 상부에는 반원 형상으로 돌출 형성되며, 상면이 로프 부재(420)에 밀착된다.

여기서, 상기 압착판(511)이 몸체 부재(230)에 평행한 상태에서는 걸림턱(513)이 몸체 부재(230)의 상측 내면에 밀착되며, 걸림턱(513)과 몸체 부재(230) 사이에 로프 부재(420)가 압착 고정되게 된다.

그리고 제1 연결 부재(521)와 조절 부재(523)가 결합된 상태에서 조절바(520)를 사용자가 하측으로 당기게 되면, 조절바(520)가 하부로 내려가게 되고, 그에 따라 힌지 부재(512)가 회동되면서 압착판(511)이 소정 각도 회동되고, 압착판(511)의 상부에 위치한 걸림턱(513)이 몸체 부재(230)의 상측 내면에서 일정 간격 이격되어 로프 부재(420)의 고정이 풀리게 된다.

즉, 사용자가 보행 운동 중 풀리 운동을 수행할 경우, 조절바(520)를 당겨 로프 부재(420)의 고정을 해지하여 로프 부재(420)의 양측 하단에 결합된 거치 부재(430)를 파지하여 풀리 운동을 수행할 수 있고, 풀리 운동을 수행하지 않을 경우나 슬링 운동 시에는 조절바(520)를 상측으로 밀어올려 로프 부재(420)를 고정시켜 보행 운동에 로프 부재(420)가 간섭되지 않도록 할 수 있게 된다.

여기서, 사용자가 슬링 운동 시에는 본체(200)가 레일(110) 상에서 이동되지 않고 고정된 상태를 유지하도록, 제2 연결 부재(522)와 조절 부재(523)가 결합된 상태에서 조절바(520)를 사용자가 하측으로 당기는 동작으로 인해 스토퍼(220)가 레일(110)에 고정되면서 본체(200)를 고정시킬 수 있게 되며, 본체(200)가 레일에서 고정되어 용이하게 슬링 운동을 수행할 수 있게 된다.

이때, 슬링 운동 시에는 로프 부재(420)의 하단에 결합되는 거치 부재(430)가 밴드로 이루어져 사용자의 머리 또는 목을 올려 목과 척추를 교정하는 운동을 수행할 수 있게 된다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 전자동 보행 재활 장치(1000)는 보행 운동뿐만 아니라 풀리 운동 및 슬링 운동을 겸할 수 있는 장치에 관한 것으로, 거동이 불편한 사용자가 조절부(500)를 이용하여 간단하게 로프 부재(420)를 고정 및 해지시킬 수 있고, 로프 부재(420)의 상태를 변경하여 폴리 운동 및 슬링 운동을 선택적으로 병행할 수 있는 효과를 제공하게 된다.

본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.

1000 : 전자동 보행 재활 장치
100 : 프레임 110 : 레일
200 : 본체 210 : 결합 부재
211 : 이동 유닛 212 : 연결 유닛
220 : 스토퍼 230 : 몸체 부재
300 : 안착부 310 : 고정 부재
320 : 탄성 부재 330 : 결속 부재
331 : 결합공 400 : 보조 운동부
410 : 한 쌍의 휠 420 : 로프 부재
430 : 거치 부재 500 : 조절부
510 : 클램프 511 : 압착판
512 : 힌지 부재 513 : 걸림턱
520 : 조절바 521 : 제1 연결 부재
522 : 제2 연결 부재 523 : 조절 부재
524 : 버튼 부재

Claims

실내 천장에 설치되며 레일이 형성되는 프레임;
상기 레일에 이동 가능하게 결합되는 결합 부재와, 상기 결합 부재의 단부에 회동 가능하게 결합되며 상기 레일에서 상기 결합 부재의 이동을 단속시키는 스토퍼와, 상기 결합 부재의 하측에 설치되는 몸체 부재를 포함하는 본체;
상기 몸체 부재의 하측에 연결되는 안착부;
상기 몸체 부재의 양단에 설치되는 한 쌍의 휠과, 상기 한 쌍의 휠에 걸쳐지는 로프 부재와, 상기 로프 부재의 하단에 결합되는 거치 부재를 포함하는 보조 운동부; 및
상기 몸체 부재 내부에 회동 가능하게 결합되며 단부가 상기 로프 부재에 접촉되는 클램프와, 상기 클램프 및 스토퍼에 연결되며 상기 클램프 및 스토퍼의 회동 동작을 제어하는 조절바를 포함하는 조절부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자동 보행 재활 장치.
제1항에 있어서,
상기 조절바는,
상부가 한 쌍으로 분기되어 상기 클램프와 연결되는 제1 연결 부재와, 상기 스토퍼에 연결되는 제2 연결 부재와, 상기 제1 연결 부재와 제2 연결 부재에 선택적으로 결합되는 조절 부재와, 상기 조절 부재를 제1 연결 부재 또는 제2 연결 부재에 연결시키는 버튼 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자동 보행 재활 장치.