KR20180060065A

KR20180060065A - 재활운동기구

Info

Publication number: KR20180060065A
Application number: KR1020160159112A
Authority: KR
Inventors: 이광덕
Original assignee: 신광의료기산업(주)
Priority date: 2016-11-28
Filing date: 2016-11-28
Publication date: 2018-06-07
Also published as: KR101869978B1

Abstract

본 발명은 재활운동시 단순한 발목 재활운동뿐만 아니라, 계단을 오르는 재활운동 효과를 얻을 수 있도록 허벅지 부위를 들어 올리는 계단식 운동 효과를 얻을 수 있도록 함과 아울러, 하지 뿐만 아니라 단순 구조로 구성되며 상지 연동식 하지 재활운동이 가능하도록 그 구조가 개선된 재활운동기구에 관한 것이다.
본 발명은 프레임과, 상기 프레임의 좌,우 양측에 배치되고 각각의 회전축에 의해 회전 가능하게 마련되는 좌,우측 손잡이와, 상기 좌,우측 손잡이의 단부에 각각 연결되어 상기 좌,우측 손잡이의 회전시 연동 회전되는 제1,2회전축과, 상기 프레임의 후면 양측에 고정되어 상기 제1,2회전축을 각각 회전 가능하게 지지하는 지지베어링과, 상기 제1,2회전축에 연동되고 회전 가능하게 결합되는 좌,우측 발받침부와, 상기 제1,2회전축에 연동되고 회전 가능하게 결합되는 좌,우측 허벅지받침부와, 상기 제1,2회전축의 회전력으로 연동 회전되어 상기 좌,우측 발받침부보다 상기 좌,우측 허벅지받침부의 회전속도가 선행되도록 기어이 맞물림 결합된 제1,2,3,4,5,6기어부재가 구비된 기어 유니트로 구성된다.

Description

재활운동기구{TRANING APPARATUS FOR REHABILITATION}

본 발명은 재활운동기구에 관한 것으로, 특히 재활운동시 단순한 발목 재활운동뿐만 아니라, 계단을 오르는 재활운동 효과를 얻을 수 있도록 허벅지 부위를 들어 올리는 계단식 운동 효과를 얻을 수 있도록 함과 아울러, 하지 뿐만 아니라 단순 구조로 구성되며 상지 연동식 하지 재활운동이 가능하도록 그 구조가 개선된 재활운동기구에 관한 것이다.

일반적으로, 사람에게 있어서 걷고 움직일 수 있는 신체 능력은 중요한 능력이라 할 수 있는데, 하체가 마비되었거나 불편한 사람의 경우 장기간에 걸쳐 충분한 걷기나 운동 등이 부족하게 되면, 관절 연골이 경화되면서 관절의 운동능력을 완전히 상실하게 될 수 있을 뿐 아니라, 다리의 근육도 수축 및 퇴화하게 되는 바, 이를 방지하기 위하여서는 지속적면서도 반복적인 다리운동을 하여야만 한다.

상기와 같이 하체가 마비 또는 불편한 사람 뿐만 아니라 활동성이 떨어지는 노인, 당뇨병 환자, 심근경색 위험이 있는 사람 등 거의 모든 사람에게는 건강과 재활 등을 위하여 걷기를 비롯한 유산소 운동이 적합한데, 시간이나 장소 등의 문제와 신체적인 제약 때문에 야외에서 유산소 운동을 하기 어려울 수가 있다.

상기와 같이 유산소 운동을 하기 어려운 경우를 위하여 실내에서도 손쉽게 유산소 운동을 할 수 있도록 개발된 대표적인 장치로는 보통 "러닝머신"이라 불리우는 트레드밀(treadmill)을 들 수 있다.

상기 트레드밀은 걷기부터 시작하여 달리기까지 할 수 있는 대표적인 유산소 운동기구로서 널리 이용되고 있으나, 트레드밀은 건강한 사람에게나 적합할 뿐 하체의 힘이 부족한 노인이나 환자 등의 경우 운동 중 넘어지면 크게 다칠 수 있는 바, 안전사고의 방지 측면에서 노인이나 신체장애가 있는 환자 등의 유산소 운동기구로는 적합치가 않다.

이에 따라 상지와 하지에 따른 각각의 재활운동기구가 마련되거나, 상,하지가 연동되는 재활운동기구가 개발되고 있다.

상기 상,하지 재활운동기구는 발이 안착되는 한 쌍의 페달과 손으로 움겨쥘 수 있는 한 쌍의 핸들을 포함하여 구성된다.

따라서, 사용자가 페달에 양 발을 거치하고 핸들을 양손으로 감싸쥔 상태에서 소정 방향으로 힘을 가압하는 경우 각각의 페달 및 핸들이 기 설정된 궤적을 따라 왕복하면서 팔과 다리를 동시에 운동할 수 있다.

통상의 운동기구를 이용한 운동은 상체 또는 하체를 분리하여 이루어지는 것에 비해, 상하지 연동운동장치는 전술한 바와 같이 팔과 다리를 동시에 운동함으로서 운동량을 증가시킬 뿐 아니라 효과적인 전신 운동이 가능하다는 장점이 있다.

따라서, 최근에는 이러한 상하지 연동운동장치를 이용하여 신체가 부자유한자나 노약자들의 재활치료에 적용하려는 시도가 이루어지고 있다.

다만, 종래의 상하지 연동운동장치는 건강한 일반인을 상대로 운동량을 증가시키는데에 초점이 맞춰져 페달 및 핸들이 단순한 직선 또는 호 형상의 궤적을 그리면서 왕복하도록 구성되어 있는 바, 운동에 사용되는 신체부위가 제한적이어서 다양한 부위의 근육을 사용해야 하는 재활치료에는 적용하기 곤란한 문제가 있었다.

이를 개선하기 위한 선행기술로는 한국 등록특허공보 등록번호 제10-1115545호 "재활치료용 상하지연동운동장치"(등록일자 : 2012.02.06)에 개시된 바와 같이, 프레임; 상기 프레임의 상측을 관통하여 고정 설치되는 제1샤프트; 상기 프레임을 관통하여 회전 가능하도록 설치되는 제2샤프트; 상기 제1샤프트의 양 단에 일단이 회동 가능하게 연결되어, 타단에 형성되는 페달이 호 형상의 궤적을 따라 회동할 수 있도록 설치되는 한 쌍의 하지 링크; 일단이 상기 하지 링크와 연동 가능하도록 연결되며, 타단에는 핸들이 형성되는 한 쌍의 상지 링크; 상기 제2샤프트 양단에 고정 설치되어 상기 제2샤프트와 일체로 회전하는 한 쌍의 회전부재로 구성되며, 상기 각 회전부재는 편심된 위치에서 상기 각 상지 링크와 제2샤프트핀에 의해 연결되는 편심 회전 링크;를 포함하여 구성되며, 상기 편심 회전 링크는 상기 하지 링크의 페달이 소정 구간안에서 왕복하도록 회동 범위를 제한하고, 상기 하지 링크의 회동 운동에 따라 상기 상지 링크의 핸들이 폐곡선 궤적을 그리며 연동하도록 유도하는 것이다.

종래 하지 재활기구와 관련된 다른 선행기술은 한국 등록특허공보 등록번호 제10-1494685호 "하지 훈련 운동기구"(등록일자 : 2015.02.12)에 기재된 바와 같이, 프레임과; 상기 프레임의 연결대에 탑재된 구동모터의 회전 구동력으로 회전 구동되는 구동축과; 상기 구동모터에 의해 구동되는 구동축의 회전력을 연결수단을 통해 전달받아 회전 구동되는 회전축과; 사용자의 하지가 안착되고 상기 구동축과 회전축의 회전력으로 사용자의 하지를 강제 운동시키는 하지 받침대와; 상기 구동축의 회전력을 크랭크 운동력으로 전환시켜 상기 하지 받침대에 전달하기 위한 복수의 제1연동수단; 및 상기 회전축의 회전력을 상기 하지 받침대에 전달하는 복수의 제2연동수단을 포함하여 이루어지고, 상기 제1연동수단은 상기 구동축의 양측 단부에 각각 마련되는 회전판과, 일단부가 상기 회전판의 가장자리에 연결되고 타단부가 상기 하지 받침대에 연결되어 상기 구동축의 회전력으로 크랭크 운동되는 연동바와, 상기 하지 받침대의 상단부에 연결되는 연결바 및 상기 프레임에 지지되고 연결바의 전,후 이동을 가이드하도록 지지하는 지지블록으로 구성되고, 상기 제2연동수단은 상기 회전축의 양측 단부에 편심 회전되도록 각각 마련되는 편심캠과, 상기 편심캠의 외주면 둘레에 접촉되고 편심캠의 편심 회전력을 전달하기 위한 전달바 및 상기 전달바의 회동 동작을 상기 하지 받침대의 각도 조절력으로 전환시켜 상기 지지블록으로 전달하기 위한 조절판으로 구성된 것이다.

기존 상,하지 연동식 재활운동기구의 하지 운동방식은 사용자의 발목 부위를 회전시키는 단순 회전 방식이므로, 발목 부위의 꺾임 각도가 제한적으로 운동됨에 따라 재활운동 효율이 저하되는 단점이 있다.

또한, 기존 상,하지 연동식 재활운동기구의 상지의 움직임으로 하지를 운동시키는 방식이므로 상지에 많은 힘을 가해야만 하지를 연동되게 운동시킬 수 있으므로, 중증 환자나 노약자에게는 적합하지 못한 단점이 있다.

한국 등록특허공보 등록번호 제10-1115545호 "재활치료용 상하지연동운동장치"(등록일자 : 2012.02.06) 한국 등록특허공보 등록번호 제10-1494685호 "하지 훈련 운동기구"(등록일자 : 2015.02.12)

본 발명은 상기한 제반문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 그 목적은 재활운동시 단순한 발목 재활운동뿐만 아니라, 계단을 오르는 재활운동 효과를 얻을 수 있도록 허벅지 부위를 들어 올리는 계단식 운동 효과를 얻을 수 있도록 그 구조가 개선된 재활운동기구를 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 단순 구조로 구성할 수 있으며, 하지 뿐만 아니라 상지 연동식 하지 재활운동이 가능하도록 그 구조가 개선된 재활운동기구를 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 프레임과, 상기 프레임의 좌,우 양측에 배치되고 각각의 회전축에 의해 회전 가능하게 마련되는 좌,우측 손잡이와, 상기 좌,우측 손잡이의 단부에 각각 연결되어 상기 좌,우측 손잡이의 회전시 연동 회전되는 제1,2회전축과, 상기 프레임의 후면 양측에 고정되어 상기 제1,2회전축을 각각 회전 가능하게 지지하는 지지베어링과, 상기 제1,2회전축에 연동되고 회전 가능하게 결합되는 좌,우측 발받침부와, 상기 제1,2회전축에 연동되고 회전 가능하게 결합되는 좌,우측 허벅지받침부와, 상기 제1,2회전축의 회전력으로 연동 회전되어 상기 좌,우측 발받침부보다 상기 좌,우측 허벅지받침부의 회전속도가 선행되도록 기어이 맞물림 결합된 제1,2,3,4,5,6기어부재가 구비된 기어 유니트를 구비한 것을 특징으로 한다.

상기 기어 유니트는 상기 제1,2회전축의 단부에 마련되는 제1,2기어부재와, 상기 제1,2기어부재와 기어이 맞물림 결합되는 제3기어부재가 중앙에 마련되고 상기 제1,2회전축의 회전에 연동 회전되도록 상기 프레임에 회전 가능하게 마련되는 회전체와, 상기 제3기어부재와 이격되도록 상기 회전체의 테두리 부위에 마련되는 제4기어부재와, 상기 제1,2회전축에 축 결합되고 상기 제4기어부재와 치합되어 연동 회전되어 상기 좌,우측 허벅지받침부의 단부에 마련되는 제5,6기어부재로 구성된다.

상기 좌,우측 발받침부는 상기 제1,2회전축에 축 결합되어 연동 회전되는 좌,우측 회전바와, 상기 좌,우측 회전바의 하부에 높낮이 조절하도록 각각 착탈 가능하게 핀 결합되고 사용자의 발이 안착되는 발받침구로 구성된다.

상기 좌,우측 허벅지받침부는 상기 제5기어부재가 형성되고 상기 제4기어부재와 치합되어 상기 제1회전축의 회전속도보다 빠르게 회전되는 제1연결바와, 상기 제6기어부재가 형성되고 상기 제4기어부재와 치합되어 상기 제2회전축의 회전속도보다 빠르게 회전되는 제2연결바와, 상기 제1,2연결바에 결합되고 상기 제1,2연결바의 회전시 상,하로 슬라이딩 이동되며 전면에 사용자의 허벅지 후면 부위에 접촉되는 지지구를 갖는 제1,2지지바로 구성된다.

상기 프레임은 지면이나 바닥면에 밀착되도록 하부에 형성되는 베이스와, 상기 베이스의 단부로부터 상측으로 연장되는 수직부로 구성되되, 상기 프레임의 수직부 좌,우 양측에 결합되는 힌지핀과, 상기 힌지핀을 중심으로 상기 수직부를 회전시키는 지지대를 더 구비한다.

상기 고정판에 고정되고 외부 전원이 인가됨에 따라 구동 회전되며 상기 제1,2기어부재 중 하나에 치합되는 구동기어를 갖는 구동모터를 더 구비한다.

본 발명은 제1,2연결바가 좌,우측 발받침부의 좌,우측 회전바보다 선행 회전되면서 사용자의 허벅지 부위를 밀어 올리게 되고, 뒤따라 회전되는 좌,우측 발받침부의 회전에 의해 발 부분이 뒤따라 회전되므로, 허벅지 부위가 들려 올려짐에 따라 무릎 부위가 접히면서 계단을 오르는 운동방식과 유사한 운동효과를 얻을 수 있으며, 좌,우측 발받침부의 회전시 사용자의 발목 부위가 회전되도록 꺾이게 되면서 발목 운동 효과를 얻을 수 있는 이점을 갖는다.

또한, 본 발명은 발받침구가 좌,우측 회전바에 연결핀을 매개로 높낮이 조절 가능하므로, 사용자의 신체 조건에 따라 임의 조절할 수 있는 이점을 갖는다.

그리고, 본 발명은 제1,2연결바의 회전시 지지구를 매개로 사용자의 허벅지와 결속된 제1,2지지바가 사용자의 허벅지 움직임에 대응하도록 제1,2연결바의 전방에서 상,하로 슬라이딩 이동되므로, 사용자의 무릎 부위가 접히고 펼쳐짐에 따른 신체 움직임에 따라 부드럽게 연동되도록 하여 사용상의 편의성을 증대시킬 수 있는 이점을 갖는다.

또 본 발명의 프레임에 힌지핀과 지지대가 더 구비될 경우, 지지대에 대해 수직으로 프레임을 배치할 경우에는 사용자가 기립 자세로 운동을 할 수 있으며, 프레임을 힌지핀을 중심으로 회전시켜 받침대에 지지함에 따라 누워서 운동할 수 있으므로, 사용자의 편의에 따라 기립 또는 누워서 재활운동을 선택적으로 수행할 수 있는 이점을 갖는다.

또한, 본 발명은 사용자가 팔 힘으로 좌,우측 손잡이를 운동시키지 못하는 노약자인 경우, 제1,2구동모터의 구동력을 이용하여 사용자를 재활 운동시킬 수 있으므로, 사용자의 하지 뿐만 아니라 사용자가 좌,우측 손잡이를 파지한 상태에서 상지 부위도 운동시킬 수 있는 이점을 갖는다.

도 1은 본 발명에 따른 재활운동기구의 제1실시예를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명 기어 유니트를 나타낸 평면도.
도 3a 및 도 3b는 본 발명 허벅지받침부의 사시도 및 사용상태도.
도 4a 및 도 4b는 본 발명 발받침부의 사시도 및 결합상태도.
도 5a,5b,5c는 본 발명 기어유니트에 의해 허벅지받침부가 선행 회전되어 사용자의 허벅지부위를 들어 올리는 상태를 순차적으로 나타낸 사용상태도.
도 6은 본 발명에 따른 재활운동기구의 제2실시예를 나타낸 측면도.
도 7은 본 발명 제2실시예의 사용상태도.
도 8은 본 발명에 따른 재활운동기구의 제3실시예 중 기어 유니트를 나타낸 평면도.

본 발명에 따른 재활운동기구의 일 실시예는 도 1 내지 도 5를 참조하여 설명하면, 프레임(100)과, 상기 프레임(100)의 좌,우 양측에 배치되고 각각의 회전축에 의해 회전 가능하게 마련되는 좌,우측 손잡이(210,220)와, 상기 좌,우측 손잡이(210,220)의 단부에 각각 연결되어 상기 좌,우측 손잡이(210,220)의 회전시 연동 회전되는 제1,2회전축(310,320)과, 상기 프레임(100)의 후면 양측에 고정되어 상기 제1,2회전축(310,320)을 각각 회전 가능하게 지지하는 지지베어링(410)과, 상기 제1,2회전축(310,320)에 연동되고 회전 가능하게 결합되는 좌,우측 발받침부(710,720)와, 상기 제1,2회전축(310,320)에 연동되고 회전 가능하게 결합되는 좌,우측 허벅지받침부(610,620)와, 상기 제1,2회전축(310,320)의 회전력으로 연동 회전되어 상기 좌,우측 발받침부(710,720)보다 상기 좌,우측 허벅지받침부(610,620)의 회전속도가 선행되도록 기어이 맞물림 결합된 제1,2,3,4,5,6기어부재(510,520,530,540,550,560)가 구비된 기어 유니트(500)로 구성된다.

도 1을 참조하여 설명하면, 프레임(100)은 지면이나 바닥면에 밀착되도록 하부에 형성되는 베이스(110)와, 상기 베이스(110)의 단부로부터 상측으로 연장되는 수직부(120)로 구성된다.

상기 수직부(120)는 베이스(110)로부터 수직으로 연장되고, 상기 수직부(120)의 후면에는 기어 유니트(500) 및 제1,2회전축(310,320)을 지지하는 고정판(150)이 마련된다.

상기 좌,우측 손잡이(210,220)는 길이가 긴 파이프 형태로 구성되고, 사용자 본인이 파지한 상태로 회전하거나, 운동 보조자가 사용자 대신 회전시킬 수도 있다.

상기 제1회전축(310)은 상기 좌측 손잡이(210)의 단부와 연동되도록 연결되고, 상기 제2회전축(320)은 상기 우측 손잡이(220)의 단부와 연동되도록 연결된다.

상기 제1,2회전축(310,320)은 상기 좌,우측 손잡이(210,220)의 단부에 톱니가 맞물리는 방식으로 치합되도록 결합되어 연동 회전되는 구조를 갖는다.

또한, 제1,2회전축(310,320)은 상기 고정판(150)에 결합된 지지베어링(410)에 의해 회전 가능하게 지지된다.

그리고 제1,2회전축(310,320)은 좌,우측 발받침부(710,720)가 연동되도록 연결된다.

더 구체적으로는, 상기 좌,우측 발받침부(710,720)는 도 1과 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 상기 제1,2회전축(310,320)에 축 결합되어 연동 회전되는 좌,우측 회전바(712,722)와, 상기 좌,우측 회전바(712,722)의 하부에 높낮이 조절하도록 각각 착탈 가능하게 핀 결합되고 사용자의 발이 안착되는 좌,우측의 발받침구(714,724)로 구성된다.

상기 좌측 회전바(712)는 제1회전축(310)에 연동되도록 연결되고, 상기 우측 회전바(722)는 제2회전축(320)에 연동되도록 연결됨으로써, 제1,2회전축(310,320)의 회전시 좌,우측 회전바(712,722)가 연동 회전되는 구조를 갖는다.

상기 발받침구(714,724)는 사용자의 발이 안착되도록 좌,우측 회전바(712,722)의 단부로부터 전방을 향해 절곡된 구조를 갖는다.

또한, 상기 발받침구(714,724)는 상기 좌,우측 회전바(712,722)에 결합되는 높낮이 조절이 가능하도록 연결핀(750)을 매개로 좌,우측 회전바(712,722)에 연결되는 구조를 갖는다.

이를 위해, 상기 좌,우측 회전바(712,722)는 상기 연결핀(750)이 선택적으로 끼워지는 복수의 결합공이 상,하로 형성되고, 발받침구(714,724)는 상기 연결핀이 관통되는 관통공이 형성된 구조를 갖는다.

즉, 발받침구(714,724)는 연결핀이 관통공을 통과하여 복수의 결합공 중 하나에 핀 결합됨에 따라 좌,우측 회전바(712,722)에 대한 발받침구(714,724)의 결합 높낮이를 사용자의 신체 조건에 적합하도록 임의로 조절할 수 있는 이점을 갖는다.

도 2를 참조하면, 상기 기어 유니트(500)는 상기 제1,2회전축(310,320)의 서로 마주보는 방향의 단부에 마련되는 제1,2기어부재(510,520)와, 상기 제1,2기어부재(510,520)와 기어이 맞물림 결합되는 제3기어부재(530)가 중앙에 마련되고 상기 제1,2회전축(310,320)의 회전에 연동 회전되도록 상기 프레임(100)의 고정판(150)에 회전 가능하게 마련되는 회전체(530)와, 상기 제3기어부재(530)와 이격되도록 상기 회전체(530)의 테두리 부위에 마련되는 제4기어부재(540)와, 상기 제1,2회전축(310,320)에 축 결합되고 상기 제4기어부재(540)와 치합되어 연동 회전되어 상기 좌,우측 허벅지받침부(610,620)의 단부에 마련되는 제5,6기어부재(550,560)로 구성된다.

상기 제1,2기어부재(510,520)는 회전체(530)의 일면 중앙에 마련된 제3기어부재(530)와 치합되어 제1,2회전축(310,320)의 회전력을 회전체(530)에 전달하게 되며, 제1,2기어부재(510,520)가 제3기어부재(530)의 좌,우 양측에 치합되므로, 제3기어부재(530)를 매개로 서로 상반되는 방향으로 회전됨에 따라 좌,우측 발받침부(710,720)가 번갈아 동작된다.

또한, 상기 제4기어부재(540)는 회전체(530)의 일면 테두리 둘레를 따라 형성된다.

도 1을 다시 참조함과 아울러, 도 3a 및 도 3b를 참조하면, 상기 좌,우측 허벅지받침부(610,620)는 상기 제5기어부재(550)가 형성되고 상기 제4기어부재(540)와 치합되어 상기 제1회전축(310)의 회전속도보다 빠르게 선행 회전되는 제1연결바(612)와, 상기 제6기어부재(560)가 형성되고 상기 제4기어부재(540)와 치합되어 상기 제2회전축(320)의 회전속도보다 빠르게 선행 회전되는 제2연결바(622)와, 상기 제1,2연결바(612,622)에 결합되고 상기 제1,2연결바(612,622)의 회전시 상,하로 슬라이딩 이동되며 전면에 사용자의 허벅지 후면 부위에 접촉되는 지지구(615,625)를 갖는 제1,2지지바(614,624)로 구성된다.

상기 제5,6기어부재(550,560)는 상기 제4기어부재(540)와 치합되도록 연결되고, 좌,우측 허벅지받침부(610,620)의 제1,2연결바(612,622)에 형성된다.

또한, 상기 제5,6기어부재(550,560)는 상기 제4기어부재(540)에 치합되므로, 하나가 정방향 회전할 경우 나머지 하나가 역방향 회전하게 되면서 좌,우측 허벅지받침부(610,620)가 번갈아 동작되도록 한다.

상기 제1,2연결바(612,622)는 일단부가 상기 제1,2회전축(310,320)에 회전 가능하게 축 결합되고 외주면 둘레 일부위에 제5,6기어부재(550,560)가 형성된 구조를 갖는다.

상기 제1,2지지바(614,624)는 상기 제1,2연결바(612,622)에 상,하로 슬라이딩 이동 가능하도록 양측이 상기 제1,2연결바(612,622)에 각각 레일 가이드 방식으로 결합되고, 제1,2지지바(614,624)의 상부 측면에는 제1,2연결바(612,622)와의 이탈을 방지하기 위해 제1,2연결바(612,622)로부터 하측 이동을 제한하도록 스톱퍼가 마련된다.

상기 지지구(615,625)는 제1,2지지바(614,624)의 전면에 배치되고, 사용자의 허벅지 후면부위를 감싸는 원호 형태로 형성된 구조를 갖는다.

또한, 상기 지지구(615,625)는 안전사고 예방을 위해 사용자의 허벅지 부위를 결속하도록 결속끈(630)이 구비되어 있다.

제5,6기어부재(550,560)는 회전체(530)의 회전력을 제4기어부재(540)를 통해 좌,우측 허벅지받침부(610,620)의 제1,2연결바(612,622)측에 전달하게 되며, 제3기어부재(530)에 대한 제1,2기어부재(510,520)의 기어비보다 제4기어부재(540)에 대한 제5,6기어부재(550,560)의 기어비가 더 높아지도록 기어 이 개수를 형성시켜 제1,2연결바(612,622)의 회전속도가 좌,우측 회전바(712,722)의 회전속도보다 더 빠르게 회전되도록 한다.

즉, 제5,6기어부재(550,560)의 기어 이 수를 적정 갯수로 형성시켜 제4기어부재(540)에 대한 기어비를 제3기어부재(530)에 대한 제1,2기어부재(510,520)의 기어비보다 더 큰 기어비를 갖도록 함으로써, 제1,2연결바(612,622)가 좌,우측 회전바(712,722)보다 선행 회전하도록 한다.

상기 회전체(530)는 고정판(150)의 후면에 연결된 고정브라켓(532)에 의해 지지된 지지축(534)에 축 결합되어 회전되는 구조를 갖는다.

미 설명 부호 "570"는 제1,2회전축(310,320)의 회전을 지지하도록 상기 고정판(150)에 고정되도록 결합된 지지부재(570)를 나타낸 것이다.

이러한 구성을 갖는 본 발명 일 실시예는, 사용자가 좌,우측 발받침부(710,720)의 발받침구(714,724)에 양 발을 올려 놓은 후에, 허벅지를 지지구(615,625)에 밀착시킨 상태로 결속끈(630)을 이용하여 사용자의 허벅지 부위를 지지구(615,625)에 결속시킨다.

이후에, 사용자나 운동 보조자가 좌,우측 손잡이(210,220)를 파지한 상태로 번갈아 흔들게 되면, 좌,우측 손잡이(210,220)가 제1,2회전축(310,320)에 회전 가능하게 연결되어 있으므로, 제1,2회전축(310,320)중 하나가 먼저 회전되고 이어서 나머지 하나가 번갈아 회전되면서 회전력이 기어 유니트(500)측으로 전달된다.

이때, 기어 유니트(500)는 제1,2기어부재(510,520) 중 하나를 통해 제3기어부재(530)에 회전력이 전달되어 회전체(530)를 회전시키고, 회전체(530)의 테두리에 형성된 제4기어부재(540)가 회전되면서 제5,6기어부재(550,560)를 회전시켜 좌,우측 허벅지받침부(610,620)의 제1,2연결바(612,622)를 회전시킨다.

상기 제1,2연결바(612,622)는 사용자의 허벅지와 결속된 제1,2지지바(614,624)를 좌,우측 발받침부(710,720)의 회전보다 선행 회전되도록 한다.

이때, 도 5a에서와 같이 좌측 허벅지받침부(610)와 좌측 발받침부에 회전력이 전달되지 않을 경우에는 단순히 사용자의 발이 발받침구(714,724)에 안착된 상태로 기립되고, 도 5b에서와 같이 좌측 허벅지받침부(610)가 제1회전축을 축 중심으로 좌측 발받침부보다 선행하도록 회전되어 지지구(615,625)가 사용자의 허벅지 부위를 밀게 되고, 도 5c에서와 같이 좌측 허벅지받침부(610)가 사용자의 허벅지부위를 들어 올려 계단을 오르는 운동효과를 부여하게 된다.

또한, 좌측 발받침부는 제1회전축을 축 중심으로 좌측 허벅지받침부(610)보다 후행 회전되면서 사용자의 발목 뒷 굼치 부위에 대한 재활운동이 이루어지게 된다.

그리고, 도면에는 미도시되지만 우측 허벅지받침부(620)와 우측 발받침부는 제2회전축을 축 중심으로 좌측 허벅지받침부(610)와 좌측 발받침부의 회전에 대해 번갈아 회전되면서 사용자의 재활운동이 이루어지게 된다.

상기 제1,2연결바(612,622)의 회전시 지지구(615,625)를 매개로 사용자의 허벅지와 결속된 제1,2지지바(614,624)가 도 3b에서와 같이, 사용자의 허벅지 움직임에 대응하도록 제1,2연결바(612,622)의 전방에서 상,하로 슬라이딩 이동된다.

상기 좌,우측 회전바(712,722)는 제1,2회전축(310,320)의 회전과 대응되게 회전되며, 제4기어부재(540)에 대한 제5,6기어부재(550,560)의 회전속도보다 느리게 회전되어 사용자의 발 부위를 번갈아 교차되도록 운동시키게 된다.

따라서, 본 발명은 제1,2연결바(612,622)가 좌,우측 발받침부(710,720)의 좌,우측 회전바(712,722)보다 선행 회전되면서 사용자의 허벅지 부위를 밀어 올리게 되고, 뒤따라 회전되는 좌,우측 발받침부(710,720)의 회전에 의해 발 부분이 뒤따라 회전되므로, 허벅지 부위가 들려 올려짐에 따라 무릎 부위가 접히면서 계단을 오르는 운동방식과 유사한 운동효과를 얻을 수 있으며, 좌,우측 발받침부(710,720)의 회전시 사용자의 발목 부위가 회전되도록 꺾이게 되면서 발목 운동 효과를 얻을 수 있는 이점을 갖는다.

또한, 본 발명은 발받침구(714,724)가 좌,우측 회전바(712,722)에 연결핀을 매개로 높낮이 조절 가능하므로, 사용자의 신체 조건에 따라 임의 조절할 수 있는 이점을 갖는다.

그리고, 본 발명은 제1,2연결바(612,622)의 회전시 지지구(615,625)를 매개로 사용자의 허벅지와 결속된 제1,2지지바(614,624)가 사용자의 허벅지 움직임에 대응하도록 제1,2연결바(612,622)의 전방에서 상,하로 슬라이딩 이동되므로, 사용자의 무릎 부위가 접히고 펼쳐짐에 따른 신체 움직임에 따라 부드럽게 연동되도록 하여 사용상의 편의성을 증대시킬 수 있는 이점을 갖는다.

도 6과 도 7은 본 발명 재활운동기구의 제2실시예를 나타낸 도면으로, 앞서 설명한 선 실시예의 구성요소를 가지되, 프레임(100)은 지면이나 바닥면에 밀착되도록 하부에 형성되는 베이스(110)와, 상기 베이스(110)의 단부로부터 상측으로 연장되는 수직부(120)로 구성되고, 상기 프레임(100)의 수직부(120) 좌,우 양측에 결합되는 힌지핀(920)과, 상기 힌지핀(920)을 중심으로 상기 수직부(120)를 회전시키는 지지대(910)를 더 구비한 것이다.

상기 지지대(910)는 상기 힌지핀(920)을 중심으로 프레임(100)을 수평 또는 수직으로 회전시켜 프레임(100)의 지지각도를 임의로 조절할 수 있다.

또한, 지지대(910)는 상기 프레임(100)의 수평 회전시 프레임(100)의 하부를 지지하는 스토퍼 기능을 갖는 받침대(930)가 더 구비된다.

상기한 본 발명의 제2실시예는 도 6에서와 같이, 지지대(910)에 대해 수직으로 프레임(100)을 배치할 경우에는 사용자가 기립 자세로 운동을 할 수 있으며, 한편, 도 7에서와 같이, 프레임(100)을 힌지핀(920)을 중심으로 회전시켜 받침대(930)에 지지함에 따라 누워서 운동할 수 있으므로, 사용자의 편의에 따라 기립 또는 누워서 재활운동을 선택적으로 수행할 수 있는 이점을 갖는다.

도 8은 본 발명 재활운동기구의 제3실시예를 나타낸 도면으로, 앞서 설명한 선 실시예의 구성요소를 가지되, 상기 고정판(150)에 고정되고 외부 전원이 인가됨에 따라 구동 회전되며 상기 제1,2기어부재(510,520) 중 하나에 치합되는 구동기어(815)를 갖는 구동모터(800)를 더 구비한 것이다.

상기 구동모터(800)는 고정판(150)에 고정되도록 지지되고, 모터축(810)이 고정판(150)의 후방으로 관통되어 모터축(810)의 단부에 마련된 구동기어(815)가 제1,2기어부재(510,520) 중 하나에 연동되도록 치합된다.

여기서는 구동기어(815)가 제1기어부재(510)에 연동되도록 치합된 것을 예를 들어 설명하기로 한다.

이 경우에는 제1,2회전축(310,320)에 좌,우측 손잡이(210,220)로부터 회전력이 전달되는 것이 아니라, 구동모터(800)의 구동력이 구동기어(815)를 통해 제1,2기어부재(510,520) 중 하나에 전달됨에 따라 모터의 구동력으로 기어 유니트(500)측에 회전력을 전달하게 된다.

또한, 구동모터(800)는 감속기가 구비될 수 있다.

본 발명의 제3실시예는 구동모터(800)에 외부 전원이 인가되어 구동 회전되면, 구동기어(815)와 치합된 제1기어부재(510)가 연동 회전되고, 제1기어부재(510)에 연결된 제1회전축이 연동 회전됨과 아울러, 제1기어부재(510)와 치합된 제3기어부재(530)가 연동 회전되면서 회전체(530) 및 제2기어부재(520)를 회전시키게 되고, 회전체(530)의 회전에 따라 제5,6기어부재(550,560)가 회전되면서 앞서 설명한 선 실시예와 동일한 방식으로 좌,우측 허벅지받침부(610,620)가 선행 회전되고 좌,우측 발받침부(710,720)가 후행 회전되면서 사용자의 재활운동이 이루어지게 된다.

즉, 상기한 본 발명의 제3실시예는 사용자가 팔 힘으로 좌,우측 손잡이(210,220)를 운동시키지 못하는 노약자인 경우, 구동모터(800)의 구동력을 이용하여 사용자를 재활 운동시킬 수 있으므로, 사용자의 하지 뿐만 아니라 사용자가 좌,우측 손잡이(210,220)를 파지한 상태에서 상지 부위도 운동시킬 수 있는 이점을 갖는다.

100 : 프레임 110 : 베이스
120 : 수직부 150 : 고정판
210,220 : 좌,우측 손잡이 310,320 : 제1,2회전축
410 : 지지베어링 500 : 기어 유니트
510,520,530,540,550,560 : 제1,2,3,4,5,6기어부재
532 : 고정브라켓 534 : 지지축
570 : 지지부재 610,620 : 좌,우측 허벅지받침부
612,622 : 제1,2연결바 614,624 : 제1,2지지바
630 : 결속끈 615,625 : 지지구
710,720 : 좌,우측 발받침부 712,722 : 좌,우측 회전바
714,724 : 발받침구 800 : 구동모터
810 : 모터축 815 : 구동기어
910 : 지지대 920 : 힌지핀
930 : 받침대

Claims

프레임(100)과,
상기 프레임(100)의 좌,우 양측에 배치되고 각각의 회전축에 의해 회전 가능하게 마련되는 좌,우측 손잡이(210,220)와,
상기 좌,우측 손잡이(210,220)의 단부에 각각 연결되어 상기 좌,우측 손잡이(210,220)의 회전시 연동 회전되는 제1,2회전축(310,320)과,
상기 프레임(100)의 후면 양측에 고정되어 상기 제1,2회전축(310,320)을 각각 회전 가능하게 지지하는 지지베어링(410)과,
상기 제1,2회전축(310,320)에 연동되고 회전 가능하게 결합되는 좌,우측 발받침부(710,720)와,
상기 제1,2회전축(310,320)에 연동되고 회전 가능하게 결합되는 좌,우측 허벅지받침부(610,620)와,
상기 제1,2회전축(310,320)의 회전력으로 연동 회전되어 상기 좌,우측 발받침부(710,720)보다 상기 좌,우측 허벅지받침부(610,620)의 회전속도가 선행되도록 기어이 맞물림 결합된 제1,2,3,4,5,6기어부재(510,520,530,540,550,560)가 구비된 기어 유니트(500)를 구비한 것을 특징으로 하는 재활운동기구.
청구항 1에 있어서,
상기 기어 유니트(500)는 상기 제1,2회전축(310,320)의 단부에 마련되는 제1,2기어부재(510,520)와,
상기 제1,2기어부재(510,520)와 기어이 맞물림 결합되는 제3기어부재(530)가 중앙에 마련되고 상기 제1,2회전축(310,320)의 회전에 연동 회전되도록 상기 프레임(100)에 회전 가능하게 마련되는 회전체(530)와,
상기 제3기어부재(530)와 이격되도록 상기 회전체(530)의 테두리 부위에 마련되는 제4기어부재(540)와,
상기 제1,2회전축(310,320)에 축 결합되고 상기 제4기어부재(540)와 치합되어 연동 회전되어 상기 좌,우측 허벅지받침부(610,620)의 단부에 마련되는 제5,6기어부재(550,560)로 구성된 것을 특징으로 하는 재활운동기구.
청구항 1에 있어서,
상기 좌,우측 발받침부(710,720)는 상기 제1,2회전축(310,320)에 축 결합되어 연동 회전되는 좌,우측 회전바(712,722)와,
상기 좌,우측 회전바(712,722)의 하부에 높낮이 조절하도록 각각 착탈 가능하게 핀 결합되고 사용자의 발이 안착되는 발받침구(714,724)로 구성된 것을 특징으로 하는 재활운동기구.
청구항 1에 있어서,
상기 좌,우측 허벅지받침부(610,620)는 상기 제5기어부재(550)가 형성되고 상기 제4기어부재(540)와 치합되어 상기 제1회전축(310)의 회전속도보다 빠르게 회전되는 제1연결바(612)와,
상기 제6기어부재(560)가 형성되고 상기 제4기어부재(540)와 치합되어 상기 제2회전축(320)의 회전속도보다 빠르게 회전되는 제2연결바(622)와,
상기 제1,2연결바(612,622)에 결합되고 상기 제1,2연결바(612,622)의 회전시 상,하로 슬라이딩 이동되며 전면에 사용자의 허벅지 후면 부위에 접촉되는 지지구(615,625)를 갖는 제1,2지지바(614,624)로 구성된 것을 특징으로 하는 재활운동기구.
청구항 1에 있어서,
상기 프레임(100)은 지면이나 바닥면에 밀착되도록 하부에 형성되는 베이스(110)와, 상기 베이스(110)의 단부로부터 상측으로 연장되는 수직부(120)로 구성되되,
상기 프레임(100)의 수직부(120) 좌,우 양측에 결합되는 힌지핀(920)과,
상기 힌지핀(920)을 중심으로 상기 수직부(120)를 회전시키는 지지대(910)를 더 구비한 것을 특징으로 하는 재활운동기구.
청구항 1에 있어서,
상기 고정판(150)에 고정되고 외부 전원이 인가됨에 따라 구동 회전되며 상기 제1,2기어부재(510,520) 중 하나에 치합되는 구동기어(815)를 갖는 구동모터(800)를 더 구비한 것을 특징으로 하는 재활운동기구.