KR20120131732A

KR20120131732A - 거동 불편자용 안전 보행기

Info

Publication number: KR20120131732A
Application number: KR1020110050114A
Authority: KR
Inventors: 김려원
Original assignee: 김려원
Priority date: 2011-05-26
Filing date: 2011-05-26
Publication date: 2012-12-05
Also published as: KR101212275B1

Abstract

본 발명은 허리 디스크 상태가 좋지 않은 거동 불편자들도 재활 및 길거리 보행시 무리 없이 사용이 가능함과 함께 별도의 센서 없이 상체 지지 벨트의 상하 이동 범위를 안전하게 제한할 수 있도록 한 거동 불편자용 안전 보행기를 제공하는 것이 그 기술적 과제이다. 이를 위해, 본 발명의 거동 불편자용 안전 보행기는 상부 지지부와, 하부 지지부와, 상부 지지부와 하부 지지부 사이에 구비되는 중간 지지부와, 승강 유닛과, 그리고 승강 유닛의 단부에 연결 부재에 의해 연결되며 승강 유닛에 의해 상/하 이동되는 상체 지지 벨트를 포함하여 이루어진다. 여기서, 승강 유닛은 하부 지지부에 구비되며 제어부의 신호에 따라 구동되는 구동 모터와, 하부 지지부에 제1 베어링에 의해 회동 가능하게 구비되며 구동 모터의 정/역 방향 회전력을 받아 정/역 회전되는 볼스크류와, 볼스크류에 체결되어 볼스크류의 정/역 회전에 따라 상체 지지 벨트를 상/하 이동시키는 이동 너트와, 그리고 이동 너트가 볼스크류와 함께 회전되지 않도록 하며 상/하 이동을 안내하는 가이드부를 포함하여 이루어진다. 특히, 볼스크류의 상부 및 하부 각각에는 나사산이 제거된 상부 균일면 및 하부 균일면이 형성된다.

Description

거동 불편자용 안전 보행기{SAFETY WALKER FOR A PERSON WHO IS UNABLE TO MOVE ABOUT FREELY}

본 발명은 안전 보행기에 관한 것으로서, 더 상세하게는 허리 디스크 상태가 좋지 않은 사람들도 재활 훈련 및 길거리 보행시 혼자서도 무리 없이 사용이 가능함과 함께 별도의 센서 없이 상체 지지 벨트의 상하 이동 범위를 안전하게 제한할 수 있도록 한 거동 불편자용 안전 보행기에 관한 것이다.

일반적으로, 보행기는 거동이 불편한 사람(예를 들어, 노인, 장애인 또는 재활 치료 환자 등)(이하, "거동 불편자"라 칭함)이 걸을 수 있도록 도와주는 보조 장치로서, 일반 워커형과, 일반 워커형에 바퀴를 단 바퀴 워커형을 크게 나뉘어 진다.

일반 워커형 보행기는 거동 불편자의 상체 힘을 이용하여 왼손과 오른손을 번갈아 기기를 들어 이동시키는 방식으로 사용되는 것이다. 바퀴 워커형 보행기는 거동 불편자가 기기의 손잡이를 잡고 발로 기기를 밀면서 이동시키는 방식으로 사용되는 것이다.

하지만, 이러한 일반 워커형 보행기 및 바퀴 워커형 보행기는 하체의 힘이 약하거나 다리, 발목을 다친 거동 불편자를 대상으로 한 것이어서, 허리에 힘을 주기 어려운 디스크 또는 관절염이 있는 거동 불편자에게는 적합하지 않다.

특히, 디스크 환자의 경우 허리의 통증으로 인해 허리에 힘을 준다는 것은 현실적으로 매우 어려운 일이어서 종래의 일반 워커형 또는 바퀴 워커형 보행기를 이용하기가 힘들고 이용한다 하더라도 허리에 무리를 주어 오히려 병세를 악화시킬 수 있다.

이러한 문제를 해결하기 위해, 재활치료용 보조보행기가 한국특허등록번호 10-0721000호에 개시되었다. 구체적으로, 이 재활치료용 보조보행기는, 도 8에 도시된 바와 같이, 그 상단에 거동 불편자의 팔이 걸쳐지는 지지대(100)와, 연결끈(220)에 의해 지지대(100)에 연결되어 거동 불편자의 겨드랑이를 고정하는 겨드랑이 고정 벨트(200)와, 지지대(100)에 수직 결합하여 상부의 하중을 지지하는 지지 다리(300)와, 그리고 지지 다리(300)의 각각의 하단에 결합되는 바퀴(400)를 포함하여 이루어진다. 이러한 기술구성에 의하면, 거동 불편자의 상체가 겨드랑이 고정 벨트(200)에 지지되므로 상체의 하중이 허리로 거의 전달되지 않아 디스크가 있는 거동 불편자의 허리 통증을 완화하는 치료효과를 얻을 수 있다.

하지만, 상술한 종래기술인 재활치료용 보조보행기는 겨드랑이 고정 벨트(200)의 높낮이를 수동으로 올리고 내려야 하는 기술구성을 가지므로 디스크 등 허리에 통증이 있는 거동 불편자가 보행 중에 직접 조작하기가 어렵거나 불가능한 문제가 있다. 특히, 거동 불편자의 몸 컨디션에 따라 하루에도 수차례 겨드랑이 고정 벨트(200)의 높낮이를 조절해야 하므로, 조절 할 때 마다 타인의 도움을 받아야 하는 등 번거로운 문제가 있다.

이러한 문제를 해결하기 위해, 보행장애인의 재활훈련을 위한 복지용 로봇이 한국특허등록번호 제10-0391830호에 개시되었다. 구체적으로, 이 보행장애인의 재활훈련을 위한 복지용 로봇은, 도 9에 도시된 바와 같이, 거동 불편자의 신체에 착용되는 착용수단(10)과, 착용수단(10)과 연결 설치되는 공압수단(20)과, 공압수단(20)과 연결 설치되어 거동 불편자에 의해 발생되는 힘을 감지하는 감지수단(30)과, 착용수단(10)과 공압수단(20)과 및 감지수단(30)을 지지하고 상/하 이동시키는 승강수단(40)과, 승강수단(40) 하부에 연결 설치되어 착용수단(10), 공압수단(20), 감지수단(30) 및 승강수단(40)을 이동시키는 이동수단(50)과, 그리고 감지수단(30)에 의해 공압수단(20)과 승강수단(40) 및 이동수단(50)을 제어하는 제어수단(60)을 포함하여 이루어진다.

따라서, 재활훈련을 하고자 할 경우, 먼저 거동 불편자가 착용수단(10)을 착용하고, 공압수단(20)의 공압실린더에 연결 설치된 체결부에 착용수단(10)을 체결시킨 다음, 화면표시부(61)를 통해 거동 불편자의 신체 정보를 입력하면, 입력된 데이터에 의해 승강수단(40)의 모터가 작동하여 착용수단(10)과 공압수단(20) 및 감지수단(30)을 상/하 이동시킴으로써, 거동 불편자의 체중을 제거한다. 즉, 거동 불편자의 체중만큼 승강수단(40)을 상부로 이동하여 거동 불편자에게 체중으로 인한 부담감을 제거시켜 준다.

하지만, 상술한 종래기술인 보행장애인의 재활훈련을 위한 복지용 로봇은 다음과 같은 문제가 있다.

착용수단(10)의 높낮이를 조절하기 위해 공압수단(20), 감지수단(30), 승강수단(40) 및 제어수단(60)을 반드시 가져야 하므로, 그 구성이 번잡하고 그 무게가 증가되는 문제가 있다. 궁극적으로, 그 무게의 증가로 인해 거동 불편자가 직접 로봇을 끌고 길거리를 보행하거나 산책하는 것이 불가능하며, 재활 훈련시 한정된 공간에서만 사용되어야 하는 사용 장소의 한계가 있다.

또한, 거동 불편자가 착용수단(10)을 공압수단(20)의 체결부에 직접 체결시켜야 하고 신체 정보를 화면표시부(61)에 직접 입력시켜야 하는데, 거동 불편자의 대부분은 노인들이거나 디스크 환자들이므로 그 사용 자체가 어려울 수 있고, 타인의 도움을 받아야 하는 등 여전히 사용상 번거로운 문제가 있다.

또한, 감지수단(30) 및 제어수단(60)을 통해서만 공압수단(20) 및 승강수단(40)을 제어하게 되므로 감지수단(30) 또는 제어수단(60)에 에러가 발생되는 등 고장이 날 경우 공압수단(20) 또는 승강수단(40)이 제어됨 없이 계속 작동되어 착용수단(10)에 고정된 거동 불편자가 무리하게 높은 곳까지 올려지거나 무리하게 낮은 곳까지 내려져 눌릴 수 있는 등 안전상의 문제가 있다.

본 발명의 기술적 과제는, 허리 디스크 상태가 좋지 않은 거동 불편자들도 재활 훈련 및 길거리 보행시 혼자서도 무리 없이 사용이 가능함과 함께 별도의 센서 없이 상체 지지 벨트의 상하 이동 범위를 안전하게 제한할 수 있도록 한 거동 불편자용 안전 보행기를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 거동 불편자용 안전 보행기는 손잡이가 구비된 상부 지지부; 바퀴가 구비된 하부 지지부; 상기 상부 지지부와 상기 하부 지지부 사이에 구비되어 서로 연결되는 중간 지지부; 상기 하부 지지부에 수직하게 구비되며 상기 상부 지지부에 관통 설치되는 승강 유닛; 및 상기 승강 유닛의 단부에 연결 부재에 의해 연결되며 상기 승강 유닛에 의해 상/하 이동되는 상체 지지 벨트를 포함하여 이루어진다. 여기서, 상기 승강 유닛은 상기 하부 지지부에 구비되며 제어부의 신호에 따라 구동되는 구동 모터; 상기 하부 지지부에 제1 베어링에 의해 회동 가능하게 구비되며 상기 구동 모터의 정/역 방향 회전력을 받아 정/역 회전되는 볼스크류; 상기 볼스크류에 체결되어 상기 볼스크류의 정/역 회전에 따라 상기 상체 지지 벨트를 상/하 이동시키는 이동 너트; 및 상기 이동 너트가 상기 볼스크류와 함께 회전되지 않도록 하며 상/하 이동을 안내하는 가이드부를 포함하여 이루어진다. 특히, 상기 볼스크류의 상부 및 하부 각각에는 나사산이 제거된 상부 균일면 및 하부 균일면이 형성된다.

또한, 상기 승강 유닛은 상기 하부 균일면에 구비되어 상기 이동 너트에 상방향 힘을 제공하는 탄성체를 더 포함하여 이루어질 수 있다.

또한, 상기 승강 유닛은 상기 구동 모터의 회전축과 상기 볼스크류를 연결하는 동력 전달부를 더 포함하여 이루어질 수 있다. 여기서, 상기 동력 전달부는 상기 볼스크류와 동심을 이루며 상기 볼스크류의 외주면에 고정되는 고정 풀리; 및 상기 모터의 회전축과 상기 고정 풀리를 연결하는 연결 벨트를 포함하여 이루어질 수 있다.

또한, 상기 승강 유닛은 상기 중간 지지부에 더 구비되어 중간 지지부를 보강하는 보조 지지 프레임; 및 상기 보조 지지 프레임에 고정되되 상기 고정 풀리보다 위에 고정되어 상기 볼스크류를 회전 가능하게 지지하는 제2 베어링을 더 포함하여 이루어질 수 있다.

또한, 상기 승강 유닛은 상기 이동 너트에 연장 구비되며 단부가 절곡된 연장 부재; 및 상기 상부 지지부에 고정되며 상기 연장 부재가 상/하 이동 가능하도록 삽입 설치되는 안내 지지관을 더 포함하여 이루어질 수 있다.

또한, 상기 가이드부는 상기 이동 너트에 구비되며 안내홈이 형성된 가이드 돌부; 및 기 보조 지지 프레임과 상기 상부 지지부를 상호 연결하며 상기 가이드 돌부의 상기 안내홈에 삽입되어 상기 이동 너트를 안내하는 가이드 레일을 포함하여 이루어질 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따른 거동 불편용 안전 보행기는 상기 하부 지지부의 후단에 연장 구비되며 침대나 소파의 하부 공간에 삽입되도록 길게 형성되는 넘어짐 방지용 후단 연장 프레임; 및 상기 넘어짐 방지용 후단 연장 프레임에 구비되는 후단 보조 바퀴를 더 포함하여 이루어질 수 있다.

또한, 상기 제어부는 상기 구동 모터의 동작을 온/오프 시키는 전원 버튼; 상기 구동 모터를 정방향 회전시키는 상향 버튼; 및 상기 구동 모터를 역방향 회전시키는 하향 버튼을 포함하여 이루어질 수 있다.

이상에서와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 거동 불편자용 안전 보행기는 다음과 같은 효과를 갖는다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 종래기술에 언급된 고가이며 무게가 많이 나가는 공압수단, 감지수단, 이동수단 등을 본 발명의 기술구성에서 배제시키므로, 경량화로 인해 허리 디스크 상태가 좋지 않은 거동 불편자들도 재활 훈련 및 길거리 보행시 혼자서도 무리 없이 사용이 가능한 효과가 있다. 이와 함께, 볼스크류의 상부 및 하부에 각각 상부 균일면과 하부 균일면이 형성되므로, 종래와 같은 고가의 센서나 감지수단이 없어도 상체 지지 벨트의 상하 이동 범위를 안전하게 제한할 수 있어, 거동 불편자의 안전을 지킬 수 있으며, 종래 기술의 센서나 감지수단이 오작동을 일으킬 수 있음을 감안할 때 센서나 감지수단을 완전히 배제시키는 본 발명의 기술이 보다 확실한 안전성을 보장할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 거동 불편자용 안전 보행기를 나타낸 사시도이다.
도 2는 구동 모터 등이 내장된 상태를 보이기 위해 케이스만을 부분 절개하여 전체를 보여준 도 1의 측면도이다.
도 3a는 발명의 실시예에 따른 거동 불편자용 안전 보행기에서 이동 너트가 볼스크류의 상부 균일면에 이동된 상태를 나타낸 요부 단면도이다.
도 3b는 발명의 실시예에 따른 거동 불편자용 안전 보행기에서 이동 너트가 볼스크류의 하부 균일면에 이동되어 탄성체에 지지된 나타낸 요부 단면도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 거동 불편자용 안전 보행기에서 안내 지지관에 연장 부재가 상/하 이동 가능하게 구비된 상태를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 거동 불편자용 안전 보행기에서 이동 너트를 상/하 안내하기 위한 가이드부를 나타낸 것으로, 도 4의 V-V 단면도이다
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 거동 불편자용 안전 보행기에서 제어부를 나타낸 블록도이다.
도 7은 도 1의 거동 불편자용 안전 보행기의 사용 상태를 나타낸 도면이다.
도 8은 제1 종래기술인 재활치료용 보조보행기를 나타낸 사시도이다.
도 9는 제2 종래기술인 보행장애인의 재활훈련을 위한 복지용 로봇을 나타낸 사시도이다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 거동 불편자용 안전 보행기를 나타낸 사시도이고, 그리고 도 2는 구동 모터 등이 내장된 상태를 보이기 위해 케이스만을 부분 절개하여 전체를 보여준 도 1의 측면도이다.

도 3a는 발명의 실시예에 따른 거동 불편자용 안전 보행기에서 이동 너트가 볼스크류의 상부 균일면에 이동된 상태를 나타낸 요부 단면도이고, 도 3b는 발명의 실시예에 따른 거동 불편자용 안전 보행기에서 이동 너트가 볼스크류의 하부 균일면에 이동되어 탄성체에 지지된 나타낸 요부 단면도이다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 거동 불편자용 안전 보행기에서 안내 지지관에 연장 부재가 상/하 이동 가능하게 구비된 상태를 나타낸 도면이며, 그리고 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 거동 불편자용 안전 보행기에서 이동 너트를 상/하 안내하기 위한 가이드부를 나타낸 것으로 도 4의 V-V 단면도이다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 거동 불편자용 안전 보행기에서 제어부를 나타낸 블록도이다.

본 발명의 실시예에 따른 거동 불편자용 안전 보행기는, 도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 상부 지지부(100)와, 하부 지지부(300)와, 중간 지지부(500)와, 승강 유닛(700)과, 그리고 상체 지지 벨트(900)를 포함하여 이루어진다.

상부 지지부(100)는 거동 불편자가 손으로 잡고 몸을 지지할 수 있도록 상부 뼈대를 이루는 것으로, 상부 지지부(100)에는 손잡이(200)가 구비된다. 또한, 거동 불편자가 손으로 쉽게 제어부(750)를 조작할 수 있도록 상부 지지부(100)에는 손잡이(200)에 인접하여 제어부(750)가 설치될 수 있다. 일예로, 이러한 상부 지지부(100)는 보행기의 전후 방향으로 순차적으로 배열된 제1 상부 수평 프레임(101)과 제2 상부 수평 프레임(102)을 포함하여 구성될 수 있다. 이 때, 손잡이(200)는 제2 상부 수평 프레임(102)의 양측에 구비되고, 제어부(750)는 제1 및 제2 상부 수평 프레임(101)(102) 모두에 걸쳐 구비된 판 형상을 갖는다. 나아가, 제2 상부 수평 프레임(102)에 구비된 손잡이(200)에 손을 올려 놓을 때 제1 상부 수평 프레임(101)에 손이 걸리지 않도록, 제1 상부 수평 프레임(101)은 제2 상부 수평 프레임(102)보다 짧은 길이를 갖는다.

또한, 제1 및 제2 상부 수평 프레임(101)(102)은 환자의 체중을 고려하여 휘지 않는 강성이 큰 세라믹, 스테인리스 등의 재질로 형성될 수 있다. 또한, 제1 및 제2 상부 수평 프레임(101)(102)은 환자의 체력적 부담을 줄일 수 있도록 속이 빈 중공 형상을 가질 수 있다.

하부 지지부(300)는 보행기의 하부 뼈대를 이루는 것으로서, 거동 불편자가 전/후 방향으로 이동시 보행기도 함께 원활하게 이동될 수 있도록 하부 지지부(300)에는 적어도 4개의 바퀴(400)가 구비된다. 또한, 하부 지지부(300)에는 승강 유닛(700)의 하부 부품[후술하는 구동 모터(710) 및 제1 베어링(725) 등]이 구비된다. 일예로, 이러한 하부 지지부(300)는 "ㄷ"자 형상으로 놓이는 제1, 제2 및 제3 하부 수평 프레임(301)(302)(303)과, 상기 제2 및 제3 하부 수평 프레임에 가로질러 놓이는 제4 하부 수평 프레임(304)을 포함하여 구성될 수 있다. 특히, 보행기의 전방에 제1 하부 수평 프레임(301)이 배열되고, 보행기의 좌우에 각각 제2 및 제3 하부 수평 프레임(302)(303)이 배열된다. 이때, 제1 및 제2 바퀴(401)(402)는 제2 하부 수평 프레임(302)의 양단에 각각 구비되고, 제3 및 제4 바퀴(403)(404)는 제3 하부 수평 프레임(303)의 양단에 각각 구비되며, 후술하는 구동 모터(710) 및 제1 베어링(725)은 제1 및 제4 하부 수평 프레임(301)(304)에 걸쳐 구비된 판형 부재(P) 상에 설치된다. 나아가, 판형 부재(P) 상에 설치된 부품들이 외부에서 보이지 않도록 판형 부재(P) 위에는 케이스(B)가 씌워진다.

이와 더불어, 제2 및 제3 하부 수평 프레임(302)(303)의 후단부에는 각각 제1 및 제2 후단 연장 프레임(611)(612)이 더 연장 구비될 수 있고, 이 제1 및 제2 후단 연장 프레임(611)(612)의 후단에는 제1 및 제2 후단 보조 바퀴(621)(622)가 각각 더 구비될 수 있다. 이렇게, 제1 및 제2 후단 연장 프레임(611)(612)을 더 구비시키는 이유는 후술하는 연장 부재(810)의 절곡 단부에 연결된 상체 지지 벨트(900)의 무게 중심으로 고려하여 보행기가 뒤로 넘어지는 것을 막기 위함이다. 또한, 제1 및 제2 후단 연장 프레임(611)(612)을 더 구비시키게 되면, 도 7에 도시된 바와 같이, 거동 불편자가 침대(1)(또는 소파 등)에서 보행기로 이동하고자 하여 보행기가 침대(1)에 인접하여 준비될 경우, 제1 및 제2 후단 연장 프레임(611)(612)이 침대(1)의 하부 공간(1a)에 삽입된 상태에 있게 되므로, 이 후 거동 불편자가 침대(1)에서 보행기로 이동 중 보행기가 앞으로 쏠리는 상황이 발생되더라고, 제1 및 제2 후단 연장 프레임(611)(612)이 침대(1)에 걸려 있게 되므로 보행기가 앞으로 넘어지는 현상을 미연에 막을 수 있다. 궁극적으로, 거동 불편자의 앞으로 넘어지는 현상을 미연에 막을 수 있다. 또한, 제1 및 제2 후단 보조 바퀴(621)(622)는 상호간의 높이 차를 최소화하기 위해 상술한 4개의 바퀴(400)와 거의 동일한 사이즈로 제공되는 것이 바람직할 것이다.

또한, 제1, 제2, 제3 및 제4 하부 수평 프레임(301)(302)(303)(304)은 환자의 체중을 고려하여 휘지 않는 강성이 큰 세라믹, 스테인리스 등의 재질로 형성될 수 있다. 또한, 제1, 제2, 제3 및 제4 하부 수평 프레임(301)(302)(303)(304)은 환자의 체력적 부담을 줄일 수 있도록 속이 빈 중공 형상을 가질 수 있다.

중간 지지부(500)는 상부 지지부(100)와 하부 지지부(300) 사이에 구비되어 서로 연결되며, 상부 지지부(100)를 설정 높이 위치되도록 하부 지지부(300)에 대해 지지시키는 역할을 한다. 일예로 이러한 중간 지지부(500)는 4개의 수직 프레임을 포함하여 구성될 수 있다. 즉, 보행기의 좌측부에 위치되며 보행기의 전후 방향으로 순차적으로 배열되는 제1 및 제2 수직 프레임(501)(502)과, 보행기의 우측부에 위치되며 보행기의 전후 방향으로 순차적으로 배열되는 제3 및 제4 수직 프레임(503)(504)을 포함하여 구성된다. 특히, 제1 수직 프레임(501)의 양단은 상술한 제2 하부 수평 프레임(302)의 전단부와 상술한 제1 상부 수평 프레임(101)의 좌측단부에 각각 연결되고, 제2 수직 프레임(502)의 양단은 상술한 제2 하부 수평 프레임(302)의 후단부와 상술한 제2 상부 수평 프레임(102)의 좌측단부에 각각 연결되고, 제3 수직 프레임(503)의 양단은 상술한 제3 하부 수평 프레임(303)의 전단부와 상술한 제1 상부 수평 프레임(101)의 우측단부에 각각 연결되고, 그리고 제4 수직 프레임(504)의 양단은 상술한 제3 하부 수평 프레임(303)의 후단부와 상술한 제2 상부 수평 프레임(102)의 우측단부에 각각 연결된다.

나아가, 보행기의 좌측면에서 보았을 때, 위로 갈수록 제1 및 제2 수직 프레임(501)(502)은 그 사이 간격이 점점 좁아지도록 경사져 형성되고, 그리고 보행기의 우측면에서 보았을 때에도 동일하게, 위로 갈수록 제3 및 제4 수직 프레임(503)(504)은 그 사이 간격이 점점 좁아지도록 경사져 형성된다. 이러한 배치로 인해 위 하중을 고르게 하부로 분산시킬 수 있게 된다.

이와 더불어, 보행기의 정면에서 보았을 때, 위로 갈수록 제1 및 제3 수직 프레임(501)(503)은 그 사이 간격이 점점 좁아지도록 경사져 형성된다. 이는 제1 상부 수평 프레임(101)의 길이가 제1 하부 수평 프레임(301)의 길이보다 작기 때문이기도 하지만, 이러한 배치를 통해 위 하중을 고르게 하부로 분산시킬 수도 있게 된다.

또한, 제1, 제2, 제3 및 제4 수직 프레임(501)(502)(503)(504)은 환자의 체중을 고려하여 휘지 않는 강성이 큰 세라믹, 스테인리스 등의 재질로 형성될 수 있다. 또한, 제1, 제2, 제3 및 제4 수직 프레임(501)(502)(503)(504)은 환자의 체력적 부담을 줄일 수 있도록 속이 빈 중공 형상을 가질 수 있다.

다른 예로서, 상술한 제1 상부 수평 프레임(101)은 제1 및 제3 수직 프레임(501)(503)과 서로 일체로 형성될 수 있고, 상술한 제2 상부 수평 프레임(102)은 제2 및 제4 수직 프레임(502)(504)과 서로 일체로 형성될 수 있다. 이 때, 그 경계부는 서로 절곡된 형상을 가질 것이다.

승강 유닛(700)은 하부 지지부(300)에 수직하게 구비되고 상부 지지부(100)에 관통 설치되어 상체 지지 벨트(900)를 상/하 이동시킨다. 이에 대한 구체적인 설명은 상체 지지 벨트(900)를 설명하고 나서 연이어 설명하기로 한다.

상체 지지 벨트(900)는 거동 불편자의 겨드랑이 아래의 가슴의 둘레를 감싸주면서 거동 불편자의 상체를 지지하는 역할을 하는 것으로, 승강 유닛(700)의 상단부에 연결 부재(950)에 의해 연결된다. 특히, 상체 지지 벨트(900)은 도시된 바와 같이 일체로 된 고리 형상을 가질 수도 있고, 도시되지는 않았지만 별도의 체결 방식인 벨크로(일면 찍찍이) 체결 방식, 후크 체결 방식, 단추 체결 방식 등을 통해 체결되는 형상을 가질 수도 있다. 또한, 상체에 가하지는 빡빡한 느낌을 최소화하기 위해, 상체 지지 벨트(900)의 내측에 공기주입구(미도시)를 갖는 에어백(미도시)이 더 구비될 수 있다.

이하, 도 2 내지 도 6을 참조하여, 상술한 승강 유닛(700)을 보다 구체적으로 설명한다.

승강 유닛(700)은, 도 2 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 구동 모터(710)와, 볼스크류(720)와, 이동 너트(730)와, 그리고 가이드부(740)를 포함하여 이루어진다.

구동 모터(710)는 하부 지지부(300)에 설치된 판형 부재(P)상에 구비되고, 판형 부재(P)상에 함께 탑재된 배터리(미도시)로부터 전기를 인가받게 되며, 그리고 제어부(750)의 신호에 따라 정/역 구동된다.

볼스크류(720)는 외면에 나사산이 형성된 길다란 봉 형상을 하고, 하부 지지부(300)의 판형 부재(P) 상에 제1 베어링(725)에 의해 회동 가능하게 구비되며, 구동 모터(710)의 정/역 방향 회전력을 받아 정/역 회전된다. 특히, 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 볼스크류(720)의 상부 및 하부 각각에는 나사산이 제거된 상부 균일면(721) 및 하부 균일면(722)이 형성된다.

이동 너트(730)는 볼스크류(720)에 나사 체결되어 볼스크류(720)의 정/역 회전에 따라 상체 지지 벨트(900)를 상/하 이동시킨다.

가이드부(740)는 이동 너트(730)가 볼스크류(720)와 함께 회전되지 않도록 하며 상/하 이동을 안내하며, 구체적으로, 이동 너트(730)에 구비되며 안내홈(741a)이 형성된 가이드 돌부(741)와, 그리고 후술하는 보조 지지 프레임(780)과 상부 지지부(100)를 상호 연결하며 가이드 돌부(741)의 안내홈(741a)에 삽입되어 이동 너트(730)를 상/하 이동을 안내하는 가이드 레일(742)을 포함하여 이루어질 수 있다.

제어부(750)는 구동 모터(710)의 동작을 온/오프 시키기 위한 전원 스위치(도 6의 751)를 갖는 전원 버튼(752)과, 구동 모터(710)를 정방향 회전시키기 위한 상향 스위치(도 6의 753)를 갖는 상향 버튼(754)과, 그리고 구동 모터(710)를 역방향 회전시키기 위한 하향 스위치(도 6의 755)를 갖는 하향 버튼(756)을 포함하여 이루어질 수 있다.

이렇게 이루어진 승강 유닛(700)은 다음과 같은 동작을 수행한다.

먼저, 거동 불편자가 제어부(750)의 전원 버튼(752)을 온(ON)시키고 상향 버튼(754)을 누르면 구동 모터(710)에 정방향 구동 신호가 인가되어 구동 모터(710)는 정방향 회전된다. 이 때, 구동 모터(710)의 정방향 회전력을 전달받은 볼스크류(720)는 제1 베어링(725)에 지지되어 정방향 회전을 하게 되고, 볼스크류(720)에 나사 체결된 이동 너트(730)는 상방향으로 이동하게 된다. 더불어, 이동 너트(730)가 볼스크류(720)에 나사 체결되며 가이드부(740)에 의해 상/하 이동되도록 구비됨에 따라, 이 과정에서, 정방향 회전운동이 상방향 직선운동으로 변환된다.

특히, 거동 불편자의 실수나 제어부(750)의 오작동 등으로 인해 구동 모터(710)가 계속해서 회전되더라도 이동 너트(730)는 상방향으로 계속해서 이동되지 않고, 도 3a에 도시된 바와 같이, 이동 너트(730)가 볼스크류(720)의 상부 균일면(721)에 이르면 나사 체결력이 소멸되므로 이동 너트(730)의 이동은 그 자리에 정지된다. 궁극적으로, 고가의 센서나 감지수단을 마련하지 않더라도 거동 불편자의 안전을 지킬 수 있으며, 센서나 감지수단 또한 오작동을 일으킬 수 있음을 감안할 경우 센서나 감지수단을 완전히 배제하는 본 발명의 기술이 보다 확실한 안전성을 보장할 수 있을 것이다.

이와 반대로, 구동 모터(710)가 역방향 구동 신호를 받으면, 이동 너트(730)는 하방향으로 이동하게 된다. 특히, 거동 불편자의 실수나 제어부(750)의 오작동 등으로 인해 구동 모터(710)가 계속해서 회전되더라도 이동 너트(730)는 하방향으로 계속해서 이동되지 않고, 도 3b에 도시된 바와 같이, 이동 너트(730)가 볼스크류(720)의 하부 균일면(722)에 이르면 나사 체결력이 소멸되므로 이동 너트(730)의 이동은 그 자리에 정지된다. 이에 대한 안전성 설명은 상술하였으므로 생략한다.

이하, 도 2 내지 도 6을 다시 참조하여, 승강 유닛(700)을 보다 구체적으로 설명한다.

상술한 승강 유닛(700)은 하부 균일면(722)에 구비되어 이동 너트(730)에 상방향 힘을 제공하는 탄성체(760)를 더 포함하여 이루어질 수 있다. 따라서, 도 3b에 도시된 바와 같이, 이동 너트(730)가 하부 균일면(722)에 있는 상태에서 다시 이동 너트(730)를 상향 이동시킬 때, 이동 너트(730)가 볼스크류(720)의 나사산에 나사 체결될 수 있도록, 탄성체(760)에 의해 이동 너트(730)는 상방향 힘을 받게 된다. 여기서, 탄성체(760)의 상향향 힘은 이동 너트(730)에 가해지는 하중[이동 너트(730) 및 거동 불편자의 하중을 포함]보다 크게 설정되는 것이 바람직하다.

또한, 상술한 승강 유닛(700)은 구동 모터(710)의 회전축과 볼스크류(720)를 간접적으로 연결하는 동력 전달부(770)를 더 포함하여 이루어질 수 있다. 일예로, 동력 전달부(770)는 볼스크류(720)와 동심을 이루며 볼스크류(720)의 외주면에 고정되는 고정 풀리(771)와, 그리고 구동 모터(710)의 회전축과 고정 풀리(771)를 연결하는 연결 벨트(772)를 포함하여 이루어진다. 따라서, 구동 모터(710)가 회전되면 회전력은 연결 벨트(772), 고정 풀리(771) 및 볼스크류(720)로 전달된다.

또한, 상술한 승강 유닛(700)은 제1 및 제3 수직 프레임(501)(503)에 가로질러 구비되어 중간 지지부(500)를 보강하는 보조 지지 프레임(780)과, 그리고 보조 지지 프레임(780)에 고정되되 고정 풀리(771)보다 위에 고정되어 볼스크류(720)를 회전 가능하게 지지하는 제2 베어링(790)을 더 포함하여 이루어질 수 있다. 따라서, 보조 지지 프레임(780)에 의해 중간 지지부(500)가 보강되고, 그리고 고정 풀리(771)에 전달되는 회전력으로부터 볼스크류(720)가 좌/우 요동되는 현상을 고정 풀리(771) 위에 위치된 제2 베어링(790)에 의해 미연에 막을 수 있다.

또한, 상술한 승강 유닛(700)은 이동 너트(730)에 연장 구비되며 끝단부가 절곡된 연장 부재(810)와, 그리고 상부 지지부(100)에 고정되며 연장 부재(810)가 상/하 이동 가능하도록 삽입 설치되는 안내 지지관(820)을 더 포함하여 이루어질 수 있다. 나아가, 연장 부재(810)의 끝단부에는 상술한 연결 부재(950)(예를 들어, 체인, 끈 등)가 구비되며, 연결 부재(950)의 끝단부에는 상체 지지 벨트(900)가 구비된다. 따라서, 연장 부재(810)에 의해 상체 지지 벨트(900)의 높이를 더 높일 수 있고, 그리고 안내 지지관(820)에 의해 연장 부재(810)가 좌/우 요동 없이 원활하게 상/하 이동 가능하게 된다.

이하, 도 7을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 거동 불편자용 안전 보행기에 대한 사용 상태를 설명한다.

도 7은 도 1의 거동 불편자용 안전 보행기의 사용 상태를 나타낸 도면이다.

도 7에 도시된 바와 같이, 거동 불편자가 침대(1)(또는 소파 등)에서 앉은 상태에서, 제어부(750)에 있는 하향 버튼(756)을 눌러 상체 지지 벨트(900)를 겨드랑이 아래로 위치시킨 후 겨드랑이 아래에 상체 지지 벨트(900)를 건다. 이후, 거동 불편자가 제어부(750)에 있는 상향 버튼(754)을 눌러 상체 지지 벨트(900)를 상향 이동시키면서 서서히 자리에서 일어나 안전 보행기에 의지하게 된다. 이때, 거동 불편자의 중심이 전방으로 쏠리면서 보행기가 전방으로 넘어질 수도 있는데 제1 및 제2 후단 연장 프레임(611)(612)이 침대(1)의 하부 공간부(1a)에 걸리게 되므로 넘어짐을 미연에 막을 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 의하면, 종래기술에 언급된 고가이며 무게가 많이 나가는 공압수단(도 9의 20), 감지수단(도 9의 30), 이동수단(도 9의 50) 등을 본 발명의 기술구성에서 배제시키므로, 경량화로 인해 허리 디스크 상태가 좋지 않은 거동 불편자들도 재활 훈련 및 길거리 보행시 혼자서도 무리 없이 사용이 가능한 효과가 있다. 이와 함께, 볼스크류(720)의 상부 및 하부에 각각 상부 균일면(721)과 하부 균일면(722)이 형성되므로, 종래와 같은 고가의 센서나 감지수단이 없어도 상체 지지 벨트(900)의 상하 이동 범위를 안전하게 제한할 수 있어, 거동 불편자의 안전을 지킬 수 있으며, 종래 기술의 센서나 감지수단이 오작동을 일으킬 수 있음을 감안할 때 센서나 감지수단을 완전히 배제시키는 본 발명의 기술이 보다 확실한 안전성을 보장할 수 있는 효과가 있다.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

100: 상부 지지부 200: 손잡이
300: 하부 지지부 400: 바퀴
500: 중간 지지부 700: 승강 유닛
710: 구동 모터 720: 볼스크류
721: 상부 균일면 722: 하부 균일면
725: 제1 베어링 730: 이동 너트
740: 가이드부 750: 제어부
900: 상체 지지 벨트 950: 연결 부재

Claims

손잡이(200)가 구비된 상부 지지부(100);
바퀴(400)가 구비된 하부 지지부(300);
상기 상부 지지부(100)와 상기 하부 지지부(300) 사이에 구비되어 서로 연결되는 중간 지지부(500);
상기 하부 지지부(300)에 수직하게 구비되며 상기 상부 지지부(100)에 관통 설치되는 승강 유닛(700); 및
상기 승강 유닛(700)의 단부에 연결 부재(950)에 의해 연결되며 상기 승강 유닛(700)에 의해 상/하 이동되는 상체 지지 벨트(900)를 포함하여 이루어지고,
상기 승강 유닛(700)은
상기 하부 지지부(300)에 구비되며 제어부(750)의 신호에 따라 구동되는 구동 모터(710);
상기 하부 지지부(300)에 제1 베어링(725)에 의해 회동 가능하게 구비되며 상기 구동 모터(710)의 정/역 방향 회전력을 받아 정/역 회전되는 볼스크류(720);
상기 볼스크류(720)에 체결되어 상기 볼스크류(720)의 정/역 회전에 따라 상기 상체 지지 벨트(900)를 상/하 이동시키는 이동 너트(730); 및
상기 이동 너트(730)가 상기 볼스크류(720)와 함께 회전되지 않도록 하며 상/하 이동을 안내하는 가이드부(740)를 포함하여 이루어지고, 그리고
상기 볼스크류(720)의 상부 및 하부 각각에는 나사산이 제거된 상부 균일면(721) 및 하부 균일면(722)이 형성된 것을 특징으로 하는 거동 불편자용 안전 보행기.
제1항에 있어서,
상기 승강 유닛(700)은
상기 하부 균일면(722)에 구비되어 상기 이동 너트(730)에 상방향 힘을 제공하는 탄성체(760)를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 거동 불편자용 안전 보행기.
제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 승강 유닛(700)은
상기 구동 모터(710)의 회전축과 상기 볼스크류(720)를 연결하는 동력 전달부(770)를 더 포함하여 이루어지고,
상기 동력 전달부(770)는
상기 볼스크류(720)와 동심을 이루며 상기 볼스크류(720)의 외주면에 고정되는 고정 풀리(771); 및
상기 구동 모터(710)의 회전축과 상기 고정 풀리(771)를 연결하는 연결 벨트(772)를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 거동 불편자용 안전 보행기.
제3항에 있어서,
상기 승강 유닛(700)은
상기 중간 지지부(500)에 더 구비되어 중간 지지부(500)를 보강하는 보조 지지 프레임(780); 및
상기 보조 지지 프레임(780)에 고정되되 상기 고정 풀리(771)보다 위에 고정되어 상기 볼스크류(720)를 회전 가능하게 지지하는 제2 베어링(790)을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 거동 불편자용 안전 보행기.
제4항에 있어서,
상기 승강 유닛(700)은
상기 이동 너트(730)에 연장 구비되며 단부가 절곡된 연장 부재(810); 및
상기 상부 지지부(100)에 고정되며 상기 연장 부재(810)가 상/하 이동 가능하도록 삽입 설치되는 안내 지지관(820)을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 거동 불편자용 안전 보행기.
제4항에 있어서,
상기 가이드부(740)는
상기 이동 너트(730)에 구비되며 안내홈(741a)이 형성된 가이드 돌부(741); 및
상기 보조 지지 프레임(780)과 상기 상부 지지부(100)를 상호 연결하며 상기 가이드 돌부(741)의 상기 안내홈(741a)에 삽입되어 상기 이동 너트(730)를 안내하는 가이드 레일(742)을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 거동 불편자용 안전 보행기.
제1항에 있어서,
상기 하부 지지부(300)는
그 후단에 연장 구비되며 침대(1)나 소파의 하부 공간(1a)에 삽입되도록 길게 형성되는 넘어짐 방지용 후단 연장 프레임(610); 및
상기 넘어짐 방지용 후단 연장 프레임(610)에 구비되는 후단 보조 바퀴(620)를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 거동 불편자용 안전 보행기.