KR200385396Y1 - 의료용 침대의 수동 드라이브 전환 장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 의료용 침대의 수동 드라이브 전환 장치에 관한 것으로서, 본 고안은 원래의 수동 의료용 침대를 틀의 구조를 변환하지 않는 상황에서 직접 침대 틀에 고정하여, 기존의 신축성 꼬임막대를 통해 힘을 전달, 앞뒤로 움직임을 반복하는 동작을 만들어 내어 전동 의료용 침대로 업그레이드 시킬수 있다. 또한, 본 고안의 전환장치는 수동(손잡이로 돌리는 형태) 손잡이와도 결합이 가능한 바, 동시에 수동과 전동의 쌍방향 기능 조작이 가능함.

Description

의료용 침대의 수동 드라이브 전환 장치 {Conversion device of manunal drive of the bed for medical}

종래의 의료용 침대는 환자가 몸을 뒤집거나 자세를 바꾸는 것을 돕기 위한 것으로 침대 틀에 수동조정장치(1)가 설치되어 있다. 도 1에서는 메트리스를 3부분으로 분리하고, 각각 침대 틀에 신축성 꼬임막대(10)를 설치하여 연결한다.

개방된(밖에서 보이는) 부분에 연결 부재(11)를 설치하여 손잡이(12)와 연결 가능하게 한다. 수동 회전 손잡이(12)를 이용하여 신축성 꼬임막대(10)를 작동시키고, 이를 통해 메트리스의 각도를 조절할 수 있게 된다. 이런 종류의 수동 의료용 침대는 각 의료기관에서 보편적으로 사용하고 있는 것이다. 그러나, 환자들은 주로 침대에 누워 휴식을 취해야 하고, 체력이 약한 관계로 스스로 침대에서 내려와 손잡이를 조작하여 메트리스의 각도를 조절할 수가 없기 때문에, 가족 및 간병인이 도와줘야 하며, 이는 불편을 초래하게 된다.

관련 회사들은 전동 의료용 침대구조를 개발하고 있는 바, 도 2, 3은 전동 의료용 침대에 사용되는 리니어 모터(2)로, 기계 내부에 세로로 설치된 모터(21)가 있다. 내부에는 가로로 전동막대(22)가 설치되어 있고, 신축성 꼬임막대(23)가 내장되어 있다. 상기 꼬임막대(23) 끝부분에 톱니바퀴(24)를 연결하고, 상기 톱니바퀴(24)는 상술한 모터(21)의 출력 축에 맞물리게 된다.

상기 모터(21)의 출력 축은 톱니바퀴(24)로 힘을 이동시키고 같은 축에 있는 꼬임막대(23)를 회전하게 하며, 또한 전동막대(22)가 가로축 상에서 일직선 신축운동을 하게 된다. 이러한 특성을 이용하여, 상기 전동막대(22)의 개방된 부분은 의료용 침대의 신축 꼬임막대(도시되지 않음)가 신축하여 메트리스의 앙각 조정 목표를 달성할 수 있게 된다. 그러나, 실제적인 사용 경험 및 테스트 결과 흔히 사용하는 전동 의료용 침대의 구조에 상당히 많은 문제가 있음을 발견하게 된다.

(A) 모터(21)를 이용하여 전동 막대(22)로 힘을 이동하고, 이를 통해 일직선 운동이 시작되면 이는 상기 전동 막대(22)가 연결된 침대 틀의 신축 꼬임 막대를 움직이게 한다. 이는 의료용 침대의 부품 및 환자의 중량을 모두 전동 막대기(22)에 부과하게 하며, 전동 막대(22)의 하중이 증가하게 된다. 이는 모터(21)로 하여금 장기적 하중의 압력으로 인한 사용 수명 단축을 야기한다.

(B) 상기 전동 의료용 침대의 리니어 모터장치(2)는 수동 손잡이와 결합할 수 없어 만약 정전이 되거나 부품이 훼손되었을 경우, 수동 조작으로 변환할 수가 없는 바, 불편을 초래하게 된다.

(C) 전동 의료침대의 리니어 모터장치(2)는 전용 구조로 설계되어 전문적으로 설계, 제작된 의료용 침대에서만 사용 가능하므로, 만약 리니어 모터장치(2) 혹은 그 중 어떤 하나의 부품이 고장 나 버릴 경우 쉽게 새 제품으로 대체하여 수리할 수가 없게 되어 있다. 동시에, 리니어 모터장치(1)를 흔히 사용하는 수동 의료용 침대에 간편하게 부착하여 전동 의료용 침대로 개조할 수 없다.

도 4, 5 를 참고로 설명하면, 본 고안은 몸체(30), 연결 축이 들어갈 관통 홀(301)이 설치되어 있고, 아래쪽에는 구멍(302)이 있어 받침대(31)와 결합이 가능하다. 상기 관통 홀(301)의 한 쪽에 있는 보호케이스(32)는 고정나사(33)로 몸체(30)에 고정시켜야 한다. 상기 몸체(30) 내부에는 연결 축(4)을 넣을 수 있다. 연결축의 한쪽은 다각 투관(40)이고, 다른 한 쪽은 다각체(41)로 구성되어 있다. 상기 연결 축 선상에 하나의 사선 모양 톱니바퀴(42)와 여러 개의 베어링(43,44)이 있다. 상기 베어링(43,44)이 몸체(30)에 고정되어 있는 베어링(45)과 결합되어, 연결 축(4)과 사선모양 톱니바퀴(42)가 회전하게 된다. 상기 연결 축(4)의 다각 투관(40)쪽은 몸체(30)의 관통 홀(301)과 결합하고, 다른 쪽의 다각체(41)는 상술한 보호케이스(32)와 결합된다.

상기 받침대(31)가 모터(5)와 결합하기 쉬우므로 받침대(31)와 모터(5), 몸체(30)가 결합할 때, 모터(5)의 출력 축(51)은 상기 관통 홀(301)에 들어가 사선 모양 톱니바퀴(42)와 맞물리게 된다.

도 6 에서 보이는 연결막대(6)는 한 쪽이 다각체(61), 다른 한 쪽이 연결체(62)로 되어 있고, 상기 연결체(62)는 연결하고자 하는 수동 의료용 침대 틀의 신축성 꼬임막대 연결체 형식에 부합하고, 다른 차이가 있다. 본 도면은 그 중 하나의 실시예 이다.

도 7 을 참고하여 설명하면, 연결막대(6)는 한 쪽에 있는 다각체(61)를 상술한 본 고안의 드라이브 장치(3)에 있는 연결 축(4)의 한 쪽에 있는 다각 투관(40)에 끼워 결합시킨다.

본 고안의 작동방식은 도 8 을 참고할 수 있는 바, 본 드라이브 장치(3)를 수동 의료용 침대 틀에 고정시키고, 침대 틀에 설치되어 있는 손잡이를 떼어내면 연결막대(6)의 한 쪽에 있는 연결체(62)와 침대 틀의 신축성 꼬임막대(10)의 연결체(11)를 직접 연결할 수 있게 된다. 드라이브 장치(3)의 모터(5)는 출력 축(51)을 통해 사선 모양 톱니바퀴(42)에 힘을 전달하고, 또한 상기 축에 있는 연결 축(4)에도 힘을 전해 제자리 회전을 하면, 이것이 한 쪽에 있는 다각 투관(40)의 연결막대(6)에 끼워져 함께 회전을 하게 된다. 또한 의료용 침대의 침대 틀의 신축성 꼬임막대(10)가 같이 움직임으로써, 상기 막대(10)의 회전으로 의료용 침대 메트리스의 각도를 조정할 수 있다.

연결막대(6)의 한 쪽에 있는 다각체(61)와 드라이브 장치(3)의 연결 축(4)의 다각 투관(40)은 나사를 이용하지 않고 고정하므로, 수동 의료용 침대로 개조할 때, 원래 침대 틀의 신축성 꼬임막대(10)의 길이와 위치에 비교적 잘 맞게 된다. 본 고안은 연결막대(6)의 다각체(61)와 드라이브 장치(3)의 연결 축(4)에 있는 다각 투관(40)이 맞물리는 정도를 조정하여, 원래 침대 틀에 있는 신축 꼬임막대(10)의 길이와 위치의 융통성이 적은 원인으로 인해 발생하는 위치상의 문제를 완화하므로, 상기 드라이브 장치(3)가 각종 수동 의료용 침대에 설치하기 적합하게 된다.

또한, 상기 드라이브 장치(3)의 연결 축(4) 한 쪽에 있는 다각체(41)는 보호 케이스(32)에 설치하기 용이하므로 회전 손잡이(7)와도 결합시킬 수 있다. 그리하여, 만일 정전 등의 원인으로 인해 상기 드라이브 장치(3)를 사용할 수 없을 때에 회전 손잡이(7)를 이용하여 연결 축(4)을 회전시킬 수 있으며, 이로써 의료용 침대 틀의 신축성 꼬임막대(10)을 앞뒤로 움직이게 할 수 있다. 연결 축(4)의 동작은 원 위치에서의 회전동작이므로 하중으로 인한 문제가 없고, 손잡이(7) 작동 시 가볍게 조작할 수 있어, 본 고안은 수동 혹은 전동 둘 다 가능한 조작 모델이다.

그 외, 흔히 사용되고 있는 종래의 장치들에는 수동 조작시 신축성 꼬임막대의 중량 초과 상황을 해결하기 위한 조치가 되어 있지 않아 사용자들이 수동으로 조작할 때 중량 초과로 인해 전체 기계에 손상을 입히고 신축성 꼬임막대 및 부품들이 깨지는 상황이 발생하게 된다.

본 고안은 중량초과 보호장치(8)로서, 손잡이 연결 본체(80), 케이스(81), 회전 축(82) 및 마찰 탄성 부품(85)등이 설치되어 있다. 도 9 내지 도 13을 참고 할 수 있다. 그 중 손잡이 연결 본체(80)의 한 쪽은 막힌 상태이며, 개방된 쪽 홀 안쪽 벽에 180도 간격으로 한쪽에는 홈(801)이 파져 있고 다른 한쪽은 볼록 나와 있다. 손잡이 연결 본체(80)의 내부 중심에는 볼 네스트(802)가 있으며, 본체의 막힌 쪽 외부에는 다각체(803)가 하나 붙어 있음. 손잡이 연결 본체(80)의 개방된 쪽은 중앙에 홀이 있는 케이스(81)와 결합이 가능하다.

회전 축(82)에는 상술한 볼 네스트(802)와 상기 볼 네스트의 맞은편에 있는 볼 네스트(821)가 있으며, 상기 두 볼 네스트(802,821) 중간에는 볼(83)이 있어 회전 손잡이 본체(80) 안에서 회전할 수 있도록 하고, 회전 축(82) 앞쪽에는 케이스(81)가 있어 연결 막대(84)의 말단 부분과 결합하고, 상기 연결막대(84)의 앞부분에는 다각 투관(841)이 있다. 마찰 탄성 부품(85)은 용수철로 된 나사 형태의 구조로 양쪽 단부(851,852)에 볼록 튀어나온 부분이 있어, 손잡이 본체(80)의 홈(801)에 걸리게 되며, 상술한 회전 축(82)은 여전히 고리를 통과할 수 있다.

상기 중량 초과 보호장치(8)는 연결막대(84)의 앞부분에 있는 다각투관(841)과 드라이브 장치(3)의 연결 축(4) 말단에 있는 다각체(41)가 결합하고, 상술한 회전 손잡이(7)는 손잡이 본체(80) 말단의 다각체(803)와 맞물려 결합하게 된다. 회전 손잡이(7)를 손으로 돌릴 때, 마찰 탄성 부품(85)은 손잡이 본체(80)에서 회전하고, 회전 축(82)과 접촉하여 압력을 가하며, 회전 축(82)상에 마찰력을 발생하게 하여 손잡이 본체(80)가 움직이면서 생기는 힘의 모멘트는 회전 축(82) 및 연결 막대(84), 연결 축(4)에 전달되어 의료용 침대의 신축성 꼬임막대(10)가 동시에 움직이게 된다.

상기 이동(움직임)이 설계 시 예상했던 충격이나 중량을 초과하여, 이 힘이 마찰 탄성 부품(85)의 지탱능력을 초과하게 되면, 상기 부품(85)이 손잡이 본체(80)와 회전 축(82)사이에 힘이 전달되는 것을 막아 각 부품들이 훼손 되는 것을 방지하게 된다.

사실상 중량초과 보호장치(8)는 수동 손잡이를 사용하는 어떠한 의료용 침대에서도 사용할 수 있으며 중량 초과 보호 기능을 수행한다.

(A) 수동 의료용 침대 틀에 간편하게 장치하여 전동 의료용 침대로 개조할 수 있으며, 침대 틀의 구조를 대폭 개조할 필요가 없다.

(B) 드라이브 장치(3)의 연결 축(4)의 움직임은 제자리 회전이며, 침대 틀의 원래 신축성 꼬임막대(10)가 함께 움직임으로써, 하중 문제가 줄어들고 모터(5) 등 구조가 쉽게 손상되지 않아 사용 수명이 길어진다.

(C) 드라이브 장치(3)는 연결 막대(6)와 원래 침대 틀의 신축성 꼬임막대(10)를 연결시킴으로써 원래 침대 틀의 신축성 꼬임막대(10)의 길이와 위치의 유연성이 적어 발생하는 위치상의 차이를 줄일 수 있어, 시중의 각종 수동 의료용 침대에 드라이브 장치(3)를 직접 설치할 수 있다.

(D) 드라이브 장치(3)는 회전 손잡이(7)와 결합이 가능하므로, 수동, 전동의 쌍방향 조작이 가능하다.

(E) 중량 초과 보호장치를 설치할 수 있어, 수동으로 손잡이를 조작할 때 중량이 무거워도 손잡이가 보호되고, 신축성 꼬임막대 등 구조 또한 훼손되지 않게 된다.

(F) 중량 초과 보호 장치(8)는 일반 수동 의료용 침대에 단독으로 사용이 가능하다.

도 1 은 일반적으로 사용하는 수동 의료용 침대의 수동 손잡이와 침대 틀의 신축성 꼬임막대 부재에 대한 설명도.

도 2 는 일반적으로 사용되는 전동 의료용 침대의 리니어 모터 장치의 입체 외관도.

도 3 은 일반적으로 사용되는 전동 의료용 침대의 리니어 모터 장치 부재에 대한 설명도.

도 4 는 본 고안의 드라이브 장치의 입체 외관도.

도 5 는 본 고안의 드라이브 장치 부재의 분석 설명도.

도 6 은 본 고안의 연결막대와 드라이브 장치의 입체 외관도.

도 7 은 본 고안의 연결막대와 드라이브 장치가 조합되는 부분의 입체 외관 도.

도 8 은 수동 의료용 침대의 부재들간 관계에 대한 설명도.

도 9 는 본 고안의 중량 초과 보호장치의 부재를 분석한 설명도.

도 10 은 본 고안의 중량 초과 보호 장치의 조립 외관도.

도 11 은 본 고안의 중량 초과 보호장치의 조립 단면도.

도 12 는 본 고안의 중량 초과 보호장치와 드라이브 장치의 부재간의 관계를 타내는 도면.

도 13 은 도 12 의 조립 설명도

* 도면의 주요부분에 대한 설명

1-수동 조정 장치 11- 연결체

10- 신축성 꼬임 막대 2- 리니어 모터 장치

20- 기계 외곽(케이스) 21- 모터

22- 전동 막대 23- 꼬임막대

24- 사선 모양 톱니바퀴 3- 드라이브 장치

30- 몸체 301- 홀(관도)

302- 구멍 31- 받침대

32- 보호 케이스 33- 고정 나사

4- 연결 축 40- 다각 투관

41- 다각체 42- 사선 모양 톱니바퀴

43,44- 베어링 45- 베어링

5- 모터 51- 출력 축

6- 연결 막대 61- 다각체

62- 연결체 7- 수동 회전 손잡이

8- 중량 초과 보호 장치 80- 회전 손잡이 연결 본체

801- 홈 803- 다각체

802- 볼 네스트(볼이 들어갈 수 있게 판 반구 모양의 홈)

81- 외곽(케이스) 82- 회전 축

821- 볼 네스트(반구 모양의 홈) 83- 볼

84- 연결 막대 841- 다각 투관

85- 마찰 탄성 부품 851, 852- 양쪽 단부

Claims (1)

1. 의료용 침대의 수동에서 전동으로의 전환장치는 드라이브 장치 및 연결 막대로 구성되며, 상기 드라이브 장치에는 본체가 있고, 홀이 설계되어 있으며, 드라이브 장치 아래 부분에는 구멍이 있어 받침대와 결합이 가능하고. 또한 관의 한쪽 끝에는 보호 케이스가 설치되어 있으며 고정나사를 이용하여 본체에 고정되며;

   상기 본체의 내부 공간에는 연결 축을 장치할 수 있으며, 연결 축의 한 쪽은 다각 투관으로 다른 한 쪽은 다각체로 이루어져 있으며;

   상기 연결 축의 다각 투관은 본체에 있는 관을 통과해서 나오고, 다른 한 쪽에 있는 다각체는 상술한 보호 케이스로 들어가며;

   받침대에 모터를 설치할 수 있으며, 받침대와 모터가 본체와 결합할 때 모터의 출력 축은 관에 삽입되어야 하고, 사선 모양 톱니바퀴와 맞물리며;

   상기 연결 막대의 한 쪽에는 다각체가 있고 다른 한 쪽에는 연결체가 있고, 상기 연결체는 연결하고자 하는 거의 모든 수동 의료용 침대의 침대 틀에 있는 신축성 꼬임막대에 무리 없이 연결가능 하며;

   상기 연결 막대는 한 쪽 끝에 있는 다각체를 드라이브 장치 내에 있는 횡단축의 한 쪽 끝에 있는 다각 투관과 맞추어 결합시켜야 하며;

   상기 드라이브 장치를 수동 의료용 침대 틀에 고정시킨 후, 바로 연결 막대의 한 쪽에 있는 연결체와 상기 침대 틀의 신축성 꼬임막대를 연결시킬 수 있으며, 모터를 통해 연결 축이 제자리 회전을 하고, 이로 인해 신축성 꼬임막대가 움직이면 의료용 침대 메트리스의 각도를 조정, 컨트롤 할 수 있으며;

   상기 드라이브 장치에 있는 연결축의 한 쪽 끝은 보호 케이스의 다각체에 쉽게 설치하여 수동 손잡이와 결합할 수 있고, 수동으로 의료용 침대의 메트리스 각도를 조정할 수 있게 하며;

   상기 드라이브 장치의 연결 축과 수동 손잡이간에 중량 초과 보호 장치를 설치하는데, 상기 보호 장치는 손잡이 본체, 외곽, 회전 축, 마찰 탄성 부품 등으로 이루어 지며;

   상기 손잡이 본체는 한 쪽이 막힌 형태이고, 개방된 쪽은 안쪽 벽면에 180도 간격으로 홈이 두 개 파져 있고, 손잡이 본체 내측 아래 부분 중심에는 볼 네스트가 설계되어 있고, 본체 외부 아래쪽 면에는 다각체가 설계되어 있고;

   또한, 손잡이 본체의 개방된 쪽은 중앙에 구멍이 있는 케이스와 결합할 수 있으며;

   회전 축에는 상술한 반구 모양의 볼 네스트가 위치한 맞은 편에 또 하나의 반구 모양의 볼 네스트이 있고, 이들 중간에 볼이 하나 들어감으로써 회전 축이 손잡이 본체에서 회전 운동 할 수 있고, 상기 회전축의 앞 부분은 케이스를 뚫고 나가는 형태로, 연결 막대의 말단 부분과 결합하게 되고, 상기 연결 막대의 앞 부분에는 다각 투관이 설계되어 있고;

   상기 마찰 탄성 부품은 스프링 형태의 나사 구조로 양쪽 단부 부분에 돌출된 부분이 있어 손잡이 본체가 홈에 고정될 수 있도록 도와주고, 상술한 회전 축은 그 고리를 통과하며;

   상기 중량 초과 보호 장치는 연결 막대의 앞부분에 있는 다각 투관과 드라이브 장치 연결 축 말단의 다각체가 맞물려 결합하고, 상술한 수동 손잡이 막대는 손잡이 본체 말단의 다각체와 맞물려 결합하며;

   손잡이를 손으로 회전시킬 때, 마찰 탄성 부품은 손잡이 본체에서 움직이고, 이 때 회전 축과 접촉하게 되어 힘을 발생시키며, 회전 축 상에 마찰력을 발생시켜 손잡이 본체에 실려있던 힘이 회전 축 및 연결 막대, 연결 축으로 이동하고, 의료용 침대의 신축성 꼬임막대도 함께 움직이게 되고, 상기 움직임이 심해질 경우 마찰 탄성 부품이 손잡이 본체와 회전 축 사이에 힘이 전달되는 것을 막아 각 부품들이 훼손 되는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는 의료용 침대의 수동 드라이브 전환 장치.