KR102547884B1 - 전동 재활 벤치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 높낮이 및 각도를 세밀하게 조절할 수 있도록 개선된 전동 재활 벤치에 관한 것이다.
본 발명은 상판과; 상기 상판의 사방 하부에 각각 설치되어 상기 상판을 지지하는 다리부재와; 상기 다리부재의 상부에 각각 설치되어, 상기 다리부재를 승강시키는 승강장치와; 상기 상판의 하부에 설치되어 상기 승강장치를 제어하는 제어장치와; 상기 각각의 다리부재의 하단부에 설치되어 상기 다리부재를 지지하고, 지면에 대해 기울기를 조절하는 풋부재;를 포함하되, 상기 제어장치는 상기 다리부재 각각이 개별 제어되도록 상기 각각의 승강장치를 제어하여, 상기 상판의 높낮이 및 기울기를 조절하는 전동 재활 벤치를 제공한다.

Description

전동 재활 벤치{ELECTRIC REHABILITATION BENCH}

본 발명은 전동 재활 벤치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 높낮이 및 각도를 세밀하게 조절할 수 있도록 개선된 전동 재활 벤치에 관한 것이다.

일반적으로 재활 벤치는, 발달장애나 뇌성마비 아동의 재활 치료 용도로 사용되는 보조 및 훈련 장비이다.

이러한 재활 벤치는 주로 수동으로 높낮이 조절, 전후 및 좌우 각도 조절을 통해 다음과 같은 여러 목적으로 활용된다.

먼저, 적절한 앉은 자세 유지를 위한 착석용 의자 용도로 사용되고, 재활 활동을 위한 테이블 용도로 사용되고, 기립을 위해 잡거나 지지할 수 있는 기립 보조 테이블 용도로 사용된다.

또한, 앉은 상태에서 일어서기, 일어서서 앉기 훈련을 위한 기립 훈련 용도로 사용되고, 한발로 딪고 넘어가는 보행 훈련 장비(장애물)로 사용되며, 이 외에도 재활 치료의 목적 및 상황에 따라 응용하여 다목적으로 사용된다.

이와 같이, 재활 벤치는 아동 신체의 기능적 특징 및 신체 사이즈를 고려하여 적절한 높낮이와 각도 조절이 필수적이다.

그리고 재활 벤치는 착석용 의자로도 사용된다.

즉, 재활 치료 동안 적절한 앉은 자세 유지를 위한 착석용 의자로 사용된다. 재활 치료의 적절한 자세 유지를 위해서는 양측 발바닥면이 지면에 닿고, 착석 상태에서 고관절과 무릎이 약 90도 굴곡 유지, 골반의 각도(전방 또는 후방 경사) 조절을 통한 체간 정렬이 요구된다.

구체적으로는, 양측 발바닥면이 지면에 닿고 있는 상태가 유지되어야 앉은 자세의 체간 안전성이 확보된다. 만약, 앉은 자세에서 양측 발바닥면이 지면에 닿지 않고 떠 있을 경우 체간의 불안정성으로 인해 자세 유지가 어렵다.

또한, 앉은 자세에서 무릎 관절의 각도가 90도 내외가 신체적으로 편안한 이상적인 각도이다.

그리고 골반의 각도(전방 또는 후방 경사 각도) 조절을 통해 적절한 자세(체간 조절)를 유지할 수 있도록 한다.

즉, 벤치의 전후방 각도 조절은 골반의 각도로 조절할 수 있으며, 이로 인해 체간의 바른 정렬 유도가 가능하고, 앉은 자세에서 골반 각도 변경을 통해 체간 조절을 유도하며 바른 자세 유지가 가능하다.

또한, 재활 벤치는 활동을 위한 테이블 용도로 사용된다.

앉은 상태에서 손을 이용한 재활 활동을 위해선 테이블의 적절한 높낮이와 각도 조절이 요구된다.

그리고 재활 벤치는 기립 보조 테이블 용도로 사용된다.

기립 동안 균형 유지를 위해 전방의 지지용 테이블로 활용되며, 이때 손을 뻗었을 때 양측 손바닥이 테이블의 지지면에 닿을 수 있는 거리에 위치되어야 하기에 테이블의 적절한 높낮이와 각도 조절이 요구된다.

또한, 재활 벤치는 기립 훈련 용도로 사용된다.

앉은 상태에서 서기, 선 상태에서 앉기와 같은 기립 훈련 장비로 활용되며, 이때 고관절과 무릎관절이 90도로 유지한 상태에서 훈련을 시작하여 테이블의 높낮이 및 각도 조절을 통해 훈련의 난이도를 조절할 수 있다.

그리고 보행 훈련 장비(장애물)로 사용된다.

보행 훈련을 위해 벤치를 한 발로 딛고 서서 넘어가는 보행 훈련 장비로 활용되기 때문에 난이도 조절을 위한 높낮이 및 각도 조절이 요구된다.

이와 같은 다목적용으로 사용하기 위해서 벤치의 세밀한 높낮이 및 각도 조절이 필수적이며, 특히 아동이 벤치에 앉아 있거나 지지한 상태에서 현재의 높낮이와 각도를 확인하고 적절한 높낮이와 각도로 즉각적인 조절이 가능한 기능이 요구된다.

하지만, 현재의 의료기관 및 임상에서 사용되는 벤치는, 수동식으로 높낮이와 전후 각도 조절이 가능하도록 구성되어 있고, 좌우 측면에 위치한 레버를 수동식으로 풀고 조임 동작을 통해 벤치의 상하 높낮이와 전후 각도를 변경시켜 사용하고 있다.(도 11 참조)

그런데, 이와 같이 구성 및 작동되는 종래의 재활 벤치는, 높낮이 및 각도의 단계별(5단계) 조절 방식으로 세밀한 조절이 불가능하다.

이와 같이 세밀한 높낮이 조절이 불가능하여 앉은 상태에서 발바닥면이 지면에 뜨는 경우, 추가적인 발판이나 두꺼운 책 등을 사용하여 높낮이를 맞추어야 한다.

그리고 아동이 앉은 상태에서 높낮이 및 각도 조절이 불가능하다. 즉, 치료 중에 높낮이 및 각도 조절이 필요한 경우 수시로 아동을 벤치에서 내린 후 재조절하고, 다시 앉혀야 하는 어려움이 있으며, 치료의 연속성에 어려움이 있었다.

또한, 벤치 자체가 무겁고, 다음 환자(아동)의 신체적 특징에 맞춰 높낮이 및 각도를 매번 조절해야 하므로 수동으로 조절하는 치료사의 신체적인 업무 강도가 높았었다.

1. 등록특허공보 제10-2243602호(2021년 04월 19일, 등록)의 재활장치 2. 등록특허공보 제10-1611190호(2016년 04월 05일, 등록)의 자세 교정용 의자 및 이를 포함하는 재활장치 3. 등록실용신안공보 제20-0480729호(2016년 06월 23일, 등록)의 환자 재활치료용 의자의 완충 고무틸트 4. 등록특허공보 제10-1631938호(2016년 06월 14일, 등록)의 회전 토크 및 수직하중 감압력 측정이 가능한 재활운동치료용 의자 5. 등록특허공보 제10-1554235호(2015년 09월 14일, 등록)의 재활 치료용 의자

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로서, 높낮이 및 각도를 세밀하게 조절하여 재활 효과를 높이고 편리하게 사용할 수 있도록 한 전동 재활 벤치를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 전동 재활 벤치는,

상판과;

상기 상판의 사방 하부에 각각 설치되어 상기 상판을 지지하는 다리부재와;

상기 다리부재의 상부에 각각 설치되어, 상기 다리부재를 승강시키는 승강장치와;

상기 상판의 하부에 설치되어 상기 승강장치를 제어하는 제어장치와;

상기 각각의 다리부재의 하단부에 설치되어 상기 다리부재를 지지하고, 지면에 대해 기울기를 조절하는 풋부재;를 포함하되,

상기 제어장치는 상기 다리부재 각각이 개별 제어되도록 상기 각각의 승강장치를 제어하여, 상기 상판의 높낮이 및 기울기를 조절하는 것을 그 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 상기 상판의 일측에는 상기 제어장치의 제어 상태가 표시되는 디스플레이가 구비되고, 상기 상판의 일측에 설치되어, 상기 제어장치에 원격으로 제어 신호를 송신하여 상기 전동 재활 벤치를 원격 제어하는 컨트롤러를 더 포함하여 구성되고, 상기 컨트롤러는 상기 상판에 접철 가능하게 설치된다.

본 발명에 있어서, 상기 제어장치에는 수평센서, 기울기센서 및 높이센서가 구비된다.

본 발명에 있어서, 상기 승강장치는 액추에이터를 포함한다.

본 발명에 있어서, 상기 풋부재는, 베이스와; 상기 베이스의 상부에 돌출 구비되어, 상기 다리부재 하단부에 연결 설치되며, 일정 각도로 회전하는 회전축;을 포함하고, 상기 회전축의 상부에는 상기 풋부재가 복수 개 설치될 수 있도록 하는 설치부재가 더 구비된다.

본 발명의 실시예에 따르면, 벤치를 전동으로 구동하되, 사방의 다리부재를 개별 구동하게 함으로써, 벤치의 높낮이 및 각도를 세밀하게 조절할 수 있다.

따라서 재활 효과를 높이고, 재활 벤치를 편리하게 사용할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 재활 벤치의 구성을 나타낸 외관 사시도.
도 2는 도 1의 저면 사시도.
도 3은 도 1의 정면도.
도 4a는 도 1의 측면도.
도 4b는 본 발명에 따른 전동 재활 벤치에 적용된 승강장치의 일 실시예를 나타내 보인 도면.
도 4c는 도 4b의 내부 구성을 보인 반 단면도.
도 4d는 본 발명에 따른 전동 재활 벤치에 적용된 풋부재의 일 실시예를 나타내 보인 도면.
도 5는 도 1의 평면도.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전동 재활 벤치의 구성을 나타낸 외관 사시도.
도 7은 도 6의 측면도.
도 8은 도 6의 풋부재의 상세도.
도 9 및 도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 재활 벤치의 작동 상태를 나타내 보인 사용상태도.
도 11은 종래의 재활벤치

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1에는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 재활 벤치의 구성을 나타낸 외관 사시도가 도시되어 있다.

그리고 도 2에는 도 1의 저면 사시도가 도시되어 있으며, 도 3에는 도 1의 정면도가 도시되어 있다.

또한, 도 4a에는 도 1의 측면도가 도시되어 있으며, 도 4b는 본 발명에 따른 전동 재활 벤치에 적용된 승강장치의 일 실시예가 도시되어 있으며, 도 4c에는 도 4b의 내부 구성을 보인 반 단면도가 도시되어 있고, 도 4d에는 본 발명에 따른 전동 재활 벤치에 적용된 풋부재의 일 실시예가 도시되어 있다.

그리고 도 5에는 도 1의 평면도가 도시되어 있다.

또한, 도 6에는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전동 재활 벤치의 구성을 나타낸 외관 사시도가 도시되어 있다.

그리고 도 7에는 도 6의 측면도가 도시되어 있으며, 도 8에는 도 6의 풋부재의 상세도가 도시되어 있다.

또한, 도 9 및 도 10에는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 재활 벤치의 작동 상태를 나타내 보인 사용상태도가 도시되어 있다.

도 1 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 재활 벤치(100)는, 예컨대, 재활 치료를 하는 아동이 앉는 상판(10)과, 이 상판(10)의 사방 하부에 각각 설치되어 상판(10)을 지지하는 다리부재(21)와, 이 다리부재(21)의 상부에 각각 설치되어 다리부재(21)를 승강시키는 승강장치(20)와, 상기 상판(10)의 하부에 설치되어 승강장치(20)를 제어하는 제어장치(50)와, 상기 각각의 다리부재(21)의 하단부에 설치되어 다리부재(21)를 안정되게 지지하고, 지면에 대해 기울기를 조절하는 풋부재(30)를 포함하여 구성된다.

그리고 상기 제어장치(50)는 다리부재(21) 각각이 개별 제어되도록 각각의 승강장치(20)를 제어하여 상판(10)의 높낮이 및 기울기를 조절한다.

그리고 상기 상판(10)의 일측에 설치되어 제어장치(50)에 원격으로 제어 신호를 송신하여 전동 재활 벤치(100)를 원격 제어하는 컨트롤러(controller, 리모컨)(1)가 더 구비되며, 이 컨트롤러(1)는 상판(10)에 경첩부재(또는 힌지부재)(10c)에 의해 접철 가능하게 설치된다.

또한, 상기 제어장치(50)에는 회로기판(PCB)(51)이 구비되며, 이 회로기판(51)에는 전동 재활 벤치(100)의 작동 상태를 감지하는 수평센서, 기울기센서 및 높이센서(미도시) 중 어느 하나 이상이 구비되어 상판(10)의 높낮이와 기울기를 측정할 수 있다.

그리고, 상기 상판(10)의 일측에는 제어장치(20a)의 제어 상태가 표시되는 디스플레이(10b)가 구비될 수 있을 뿐만 아니라, 상기 디스플레이는 상기된 컨트롤러(1)에 구비될 수도 있다. 상기 디스플레이를 통하여 사용자가 상판의 높이, 각도(기울기) 등의 상태 뿐만 아니라 전동재활벤치의 작동 상태(작동중, 전원 상태 등)를 쉽게 인식할 수 있다.

상기 승강장치(20)는 도 4b 및 도 4c에 도시된 바와 같은, 선형 액추에이터(linear actuator)를 포함한다.

상기 선형 액추에이터(20)는, 케이스(20a)와, 이 케이스(20a)의 일측 내부에 설치된 구동모터(23)와, 이 구동모터(23)에 의해 구동되는 기어트레인(20b)과, 이 기어트레인(20b)에 의해 승강 가능하게 설치된 리드 스크루(lead screw)(21a)와, 이 리드 스크루(21a)에 일체로 이루어져 승강되는 다리부재(21)를 포함하여 구성된다.

그리고 도 4c에 도시된 바와 같이 승강장치(20)에는 리액트 리미트 스위치(react limit switch)(21b)와 익스텐드(extend) 리미트 스위치(21c)가 더 구비되며, 이들 스위치(21b,21c)는 리드 스크루(21a)의 상하 이송거리를 제한하는 센서 역할을 한다.

또한, 상기 풋부재(30)는, 특히 도 4d에 도시된 바와 같이, 베이스(31)와, 이 베이스(31)의 상부에 돌출 구비되어 다리부재(21) 하단부에 연결 설치되며, 일정 각도로 회전하는 회전축(32)을 포함하여 구성된다.

특히, 상기 회전축(32)의 하단부 베이스(31)에는 볼부재(32a)가 구비되어 있어, 상기 회전축(32)이 일정 각도(a)(예컨대, 20도)로 회전을 할 수 있다.

그리고 도 6 내지 8에는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전동 재활 벤치(200)의 구성을 나타내 보인 도면으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 재활 벤치(200)와 구성이 동일하고, 다만, 풋부재(30)만 다르게 구성한 것이다.

즉, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전동 재활 벤치(200)는, 풋부재(30)를 여러 개 설치할 수 있도록 하였다.

구체적으로는, 회전축의 상부에 풋부재(30)가 복수 개 설치될 수 있도록 하는 설치부재(33)가 구비되어 있다.

이와 같이, 풋부재(30)를 설치부재(33)를 이용하여 여러 개 설치함으로써, 본 발명의 다른 실시예에 따른 전동 재활 벤치(200)의 안전성 및 안정성을 높일 수 있고, 각도를 좀 더 미세하게 조절할 수 있다.

상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 전동 재활 벤치의 작용을 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 10을 다시 참조하면, 본 발명에 따른 전동 재활 벤치(100,200)는, 신체적 기능장애가 있는 발달장애, 뇌성마비 아동 등이 적절한 앉은 자세를 유지하고 활동할 수 있도록 승강장치(20)인 선형 액추에이터를 이용하여 아동이 벤치에 앉아 있는 상태에서 상하 높낮이와 각도를 전동으로 즉각적인 조절이 가능하도록 하였다.

또한, 본 발명에 따른 전동 재활 벤치(100,200)는, 원하는 상하 높낮이와 각도를 상기 승강장치(20)인 선형 액추에이터로 조절하여 보행 및 기립 훈련을 위한 장비, 균형 훈련 장비로 이용될 수 있도록 하였다.

특히, 재활 치료 대상자인 아동이 앉아 있는 상태에서 적절한 자세가 유지(발바닥면이 지면에 닿고, 무릎관절이 90도 굴곡 유지 등)될 수 있도록 4개의 승강장치(20)를 동시에 구동시켜서 높낮이 변경할 수 있다.

즉 종래의 재활벤치의 경우 높낮이가 단계별로만 조절이 가능하므로 아동의 신체조건에 따라 발바닥면이 지면에 닿지 않거나 무릎관절의 각도를 9도로 유지할 수 없는 경우가 발생하게 된다. 하지만 본 발명에 따른 전동재활벤치는 상판(10)의 높이와 각도가 선형적으로 조절이 가능하므로 사용자의 신체조건에 따라 최적화된(발바닥면이 지면에 닿고, 무릎관절이 90도 굴곡 유지 등) 환경을 제공할 수 있다.

또한, 아동이 앉아 있는 상태에서 즉각적이고 지속적인 높낮이 변경을 통해 기립 훈련의 난이도를 조절할 수 있다.

앉은 상태와 골반의 중립 상태에서 상판(10)의 높이를 올려 골반 경사 각도와 무릎 굴곡 각도 변경시 기립이 보다 쉽고, 반대일 경우 기립이 보다 어렵다.

그리고 본 발명에 따른 전동 재활 벤치(100,200)는 전방 및 후방 각도 조절이 가능하다.

즉, 도 10에 도시된 바와 같이, 아동이 앉아 있는 상태에서 전방 또는 후방 2개의 승강장치(20)를 구동시켜 골반의 각도를 변경(전방 경사 또는 후방 경사)을 통해 적절한 체간 자세를 유지할 수 있다.

그리고 아동이 앉은 상태에서 즉각적이고 지속적인 전후 각도 변경을 통해 기립 훈련의 난이도를 조절할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 전동 재활 벤치(100,200)는, 도 9에 도시된 바와 같이, 측면 각도 조절이 가능하다.

즉, 아동이 앉아 있는 상태에서 좌측 또는 우측 2개의 승강장치(20)를 구동시켜 정위 반응을 유도를 통한 균형 훈련 또는 신체의 체중 이동 훈련이 가능하다.

그리고 상기 풋부재(30)를 이용하여 본 발명에 따른 전동 재활 벤치(100,200)의 기울기를 조절할 수 있다.

그리고 본 발명에 따른 전동 재활 벤치(100,200)에는, 여러 센서를 구비하여 다리부재(21)의 길이 조절시 각도나 높이가 디스플레이(10b)에 표시된다.

따라서 본 발명에 따른 전동 재활 벤치(100,200)의 제어 상태를 즉각적이고 정확하게 인지할 수 있다.

또한, 상기 컨트롤러(1)에는 접철 가능하게 경첩부재(10c)와 같은 힌지부재에 설치됨으로써, 컨트롤러(1)를 사용하지 않을 때 또는 전동재활벤치를 사용 중 때에는 상판(10) 아래 측면에 위치될 수 있어, 사용자의 활동에 방해가 되지 않도록 한다.

그리고 본 발명에 따른 전동재활벤치는 상기한 바와 같은 보행 및 기립 훈련을 위한 장비, 균형 훈련 장비로서 사용이 가능할 뿐만 아니라, 다양한 활동을 위한 테이블, 기립 보조 테이블, 착석 및 자세 유지를 위한 의자로 사용이 가능하며 상기한 바와 같이 높이와 각도의 조절이 자유롭기 때문에 사용자의 신체 조건에 최적화된 사용 환경을 제공할 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

1. 컨트롤러
10. 상판
10b. 디스플레이
10c. 경첩부재
20. 승강장치
21. 다리부재
23. 구동모터
30. 풋부재
31. 베이스
32. 회전축
50. 제어장치
100,200. 전동 재활 벤치

Claims (8)

1. 상판과;
   상기 상판의 사방 하부에 각각 설치되어 상기 상판을 지지하는 4개의 다리부재와;
   상기 다리부재 각각의 상부에 각각 설치되어, 상기 다리부재를 승강시키는 승강장치와;
   상기 상판의 하부에 설치되어 상기 승강장치를 제어하는 제어장치와;
   상기 4개의 다리부재 각각의 하단부에 설치되어 상기 다리부재를 지지하고, 지면에 대해 기울기를 조절하는 풋부재;를 포함하되,
   상기 풋부재는, 베이스와 상기 베이스의 상부에 돌출 구비되어 상기 다리부재 하단부에 연결 설치되며 일정 각도로 회전하는 회전축을 포함하고,
   상기 회전축의 상부에는 상기 풋부재가 복수 개 설치될 수 있도록 하는 설치부재가 더 구비되며,
   상기 제어장치는 상기 4개의 다리부재 각각이 개별 제어되도록 상기 각각의 승강장치를 제어하여, 상기 상판의 높낮이 및 전후방, 좌우측 기울기를 조절하는 것을 특징으로 하는 전동 재활 벤치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 상판의 일측에 설치되어, 상기 제어장치에 원격으로 제어 신호를 송신하여 상기 전동 재활 벤치를 제어하는 컨트롤러를 더 포함하여 된 것을 특징으로 하는 전동 재활 벤치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 컨트롤러는 상기 상판에 접철 가능하게 설치된 것을 특징으로 하는 전동 재활 벤치.
4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
   상기 제어장치의 제어 상태가 표시되는 디스플레이가 더 구비되며, 상기 디스플레이는 상기 상판의 일측 또는 상기 컨트롤러의 일측에 구비되는 것을 특징으로 하는 전동 재활 벤치.
5. 제1항 내지 3항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제어장치에는 수평센서, 기울기센서 및 높이센서 중에서 선택되는 어느 하나 이상의 센서가 구비된 것을 특징으로 하는 전동 재활 벤치.
6. 제1항에 있어서,
   상기 승강장치는 액추에이터를 포함하여 된 것을 특징으로 하는 전동 재활 벤치.
7. 삭제
8. 삭제

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