KR20180065409A - 랙과 피니언을 포함하는 전동 침대 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다수의 파운데이션(10)을 승하강시키는 전동 침대로서, 상기 다수의 파운데이션(10) 중 헤드부(21)에 인접한 제 1 파운데이션(11)의 일단에 고정된 피니언(101); 및 프레임(20)의 바닥부(22)에 고정되며 상기 피니언(101)과 협력 작용하는 랙(102)을 포함하며, 상기 제 1 파운데이션(11)의 상기 일단은 상기 제 1 파운데이션(11)에서 상기 헤드부(21)의 먼 방향의 하측 말단인, 전동 침대를 제공한다.

Description

랙과 피니언을 포함하는 전동 침대{Motion bed comprising a rack and a pinion}

본 발명은 전동 침대에 관한 것으로, 구체적으로 랙과 피니언 기어를 포함하는 전동 침대에 관한 것이다.

전동 침대는 전기적 힘에 의하여 사용자의 몸이 닿는 부분(예를 들어, 매트리스 등)의 각도를 선택적으로 조절할 수 있는 침대를 의미한다.

이를 통하여, 사용자는 자신의 힘을 사용하지 않고 누운 상태에서 상체 또는 하체만을 들어 올릴 수 있어서 편리하다.

전동 침대는, 일반적으로, 침대 프레임에 구비된 다수의 파운데이션 중 어느 하나의 일단이 상승하면서 매트리스 등의 각도가 조절되는 원리를 이용한다.

거동이 불편한 환자의 상체 또는 하체를 편하게 상승시키도록 병원 등에서 사용되는 것이 일반적이었으나, 최근에는 전동 침대 상부에 쿠션감이 좋은 매트리스가 놓여 가정에서도 널리 사용된다.

전동 침대의 매트리스 일부만을 선택적으로 상승시키기 위하여, 매트리스 아래에 위치하는 파운데이션을 다수의 구역으로 구분한 후, 각각의 파운데이션 아래에 기계 부품이 설치된다.

그러나, 파운데이션 중 일부가 상승하면, 매트리스가 상승됨과 동시에, 파운데이션과 프레임 사이의 내부 공간이 외부로 노출된다.

일반적으로 파운데이션 아래의 내부 공간에 설치되는 기계 부품은, 유압 또는 공압 실린더, 액튜에이터 등 복잡하고 위험한 것이기에, 해당 공간에 어린이의 손이 끼는 등의 안전 사고의 위험성이 높다.

해당 내부 공간에서 기계 부품이 겉으로 나타나지 않도록 하는 시도가 있었다.

예를 들어, 한국공개실용신안 제20-2016-0003687호는, 상체에 해당하는 파운데이션 내측으로는 기계 부품을 설치하지 않는다. 그러나 이 경우 하체에 해당하는 파운데이션 내측에 모든 기계 부품이 위치하여, 하체 부분의 각도 조절이 불가능하다. 또한, 오직 하나의 실린더에 의존하기에 정위치로 파운데이션이 정확히 상승시키기 어렵다.

다른 예를 들어, 일본공개실용신안 제3059005호는, 파운데이션이 구비된 면과 평행하게 실린더를 배치하되 복잡한 링크 구조를 통하여 각도 조절을 구현하여 실린더가 드러나지 않도록 하였다. 그러나 이 경우 복잡한 링크 구조 사이에서의 안전 사고 우려가 있으며, 유지 보수가 어렵다는 다른 문제점이 발생한다.

상기의 두 가지 경우 모두, 결국 실린더를 포함한 복잡한 구조의 전동 침대라는 점에서 문제점을 갖고 있는 것이다.

KR 20-2016-0003687 U1 JP 3059005 U

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것이다.

구체적으로, 실린더를 전혀 포함하지 않는 방식의 전동 침대를 구현하고자 한다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예는, 다수의 파운데이션(10)을 승하강시키는 전동 침대로서, 상기 다수의 파운데이션(10) 중 헤드부(21)에 인접한 제 1 파운데이션(11)의 일단에 고정된 피니언(101); 및 프레임(20)의 바닥부(22)에 고정되며 상기 피니언(101)과 협력 작용하는 랙(102)을 포함하며, 상기 제 1 파운데이션(11)의 상기 일단은 상기 제 1 파운데이션(11)에서 상기 헤드부(21)의 먼 방향의 하측 말단인, 전동 침대를 제공한다.

또한, 상기 제 1 파운데이션(11)의 바닥면에 일측이 고정되고, 타측은 상기 바닥부(22)에 고정된 지지대(105)를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 지지대(105)는, 상기 제 1 파운데이션(11) 상승시 직립하는 것이 바람직하다.

또한, 액튜에이터에 의하여 상기 피니언(101)이 회전하면, 상기 피니언(101)이 회전하며 상기 랙(102)을 따라 이동하고, 이에 따라, 상기 피니언(101)에 고정된 상기 제 1 파운데이션(11)의 상기 헤드부(21)측 일단이 상승하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 다수의 파운데이션(10)은, 상기 제 1 파운데이션(11)과 링크로 연결되되 상기 헤드부(21)에서 먼 방향에 위치하는 상기 제 2 파운데이션(12); 상기 제 2 파운데이션(12)과 다른 링크로 연결되되 상기 헤드부(21)에서 먼 방향에 위치하는 제 3 파운데이션(13); 및 상기 제 3 파운데이션(13)과 또 다른 링크로 연결되되 상기 헤드부(21)에서 먼 방향에 위치하는 제 4 파운데이션(14)을 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제 4 파운데이션(14)의 상기 헤드부(21)에서 먼 방향 말단에 위치하는 누름부(205)를 더 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 누름부(205)는 상기 헤드부(21)를 향하여 이동 가능한 것이 바람직하다.

또한, 상기 누름부(205)가 상기 헤드부(21)를 향하여 이동하는 경우, 상기 제 2 파운데이션(12)이 고정되는 것이 바람직하다.

또한, 상기 누름부(205)가 상기 헤드부(21)를 향하여 이동하는 경우, 상기 제 2 파운데이션(12)과 상기 제 3 파운데이션(13)을 연결하는 링크가 고정되는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하여, 실린더를 포함하지 않으면서 전동 침대의 작동이 가능하다.

구체적으로, 랙과 피니언에 포함하는 간단한 구조에 의하여 전동 침대의 작동이 가능하다.

이에 따라 안정적인 작동이 가능함과 동시에, 안전 사고의 위험성과 고장 위험성이 낮다.

또한, 제조 원가가 감소하고 유지 관리가 용이하다.

도 1 내지 도 4는 본 발명에 따른 전동 침대의 작동 상태를 나타내는 개략도이다.
구체적으로, 도 1은 전동 침대의 상체 부분과 하체 부분 모두 상승하지 않은 경우를 도시한다.
도 2는 전동 침대의 상체 부분만 상승한 경우를 도시한다.
도 3은 전동 침대의 상체 부분과 하체 부분 모두 상승한 경우를 도시한다.
도 4는 전동 침대의 하체 부분만 상승한 경우를 도시한다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

도 1 내지 도 4는 전동 침대의 단면도를 도시한 것이며, 설명의 편의를 위하여 바닥부(22)에 위치하는 구체적인 부품들과, 파운데이션(10) 상부에 위치하게 되는 매트리스와, 각각의 장치들을 외부로부터 보호하는 하우징 등이 생략되었음에 주의한다.

아래에서 설명하는 상부 실린더(110)와 하부 실린더(120)와 각각의 레일은 복수개 구비될 수 있다. 즉, 파운데이션의 일측면 뿐만 아니라, 좌우 양측면에 모두 구비되는 것도 가능하다.

본 발명에 따른 전동 침대는, 일반적인 전동 침대와 유사하게, 승하강하는 다수의 파운데이션(10: 11, 12, 13, 14)과 프레임(20: 21, 22)을 포함한다.

프레임(20)은 사용자가 누울 경우 머리 부분에 인접한 헤드부(21)와, 다수의 파운데이션(10)과 매트리스(미도시)를 지지하는 바닥부(22)를 포함한다.

다수의 파운데이션(10)은, 헤드부(21)에 가까운 순서대로, 제 1 파운데이션(11), 제 2 파운데이션(12), 제 3 파운데이션(13) 및 제 4 파운데이션(14)을 포함한다.

제 1 파운데이션(11)은 사용자의 머리가 위치하는 부분이며, 제 4 파운데이션(14)은 사용자의 다리가 위치하는 부분이다.

각각의 파운데이션은 링크(30)에 의하여 연결된다.

사용자의 상체 상승을 위해서는 제 1 파운데이션(11)이 상승하는 것이 바람직하며(도 2 참조), 사용자의 하체 상승을 위해서는 제 3 파운데이션(13)과 제 4 파운데이션(14)이 그 사이에 연결된 링크(30)를 중심으로 상승하는 것이 바람직하다(도 4 참조).

상체와 하체 모두 상승시키기 위하여서는 제 1 파운데이션(11)이 상승함과 동시에, 제 3 파운데이션(13)과 제 4 파운데이션(14)이 그 사이에 연결된 링크(30)를 중심으로 상승하는 것이 바람직하다(도 3 참조).

물론, 각각의 파운데이션의 개별적이고 선택적인 상승을 위하여 다른 형태의 상승도 가능하다.

도 2를 참조하여, 본 발명에 따른 전동 침대에서 제 1 파운데이션(11)이 상승하는 원리를 설명한다.

제 1 파운데이션(11)의 일단에 피니언(101)이 단단하게 고정된다. 여기서, 제 1 파운데이션(11)의 일단은 도 2에 도시되는 바와 같이 제 1 파운데이션(11)에서 헤드부(21)의 먼 방향 하측 말단이다.

피니언(101)과 협력 작용하는 랙(102)은 바닥부(22)에 고정되게 위치한다.

이에 따라, 별도의 액튜에이터(미도시)를 이용하여 피니언(101)을 반시계 방향으로 회전시키면, 피니언(101)이 랙(102)을 따라 회전 이동하면서, 피니언(101)에 고정된 제 1 파운데이션(11)의 헤드부(21)측 일단이 상승한다.

도 2에 도시된 바와 같이 제 1 파운데이션(11)이 상승하면, 바닥면에 일측이 고정된 지지대(105)에 의하여 제 1 파운데이션(11)이 지지된다. 즉, 지지대(105)의 일측은 제 1 파운데이션(11)의 바닥면에 고정되고 타측은 바닥부(22)에 고정된 것이다.

지지대(105)는, 제 1 파운데이션(11)이 상승하지 않으면(도 1) 바닥부(22)와 제 1 파운데이션(11) 사이에 위치하고, 제 1 파운데이션(11)이 상승하면 직립한다.

지지대(105)의 구조는 이를 위한 어떠한 구조이어도 무관하다. 예를 들어, 관절 구조일 수도 있다.

한편, 랙(102)과 피니언(101) 구조에 의하여 제 1 파운데이션(11)이 상승하도록, 제 1 파운데이션(11)이 상승하지 않은 상태(도 1)에서 제 1 파운데이션(11)과 제 2 파운데이션(12)이 다소 이격되어 있는 것이 바람직하다.

이와 같은 구조에 의하여, 파운데이션 바닥면 아래의 복잡한 기계 구조 없이도, 사용자가 피니언(101)을 회전시키는 것만으로 제 1 파운데이션(11)을 상승시켜서 상체 부분 매트리스를 세울 수 있다.

도 4를 참조하여, 본 발명에 따른 전동 침대에서 제 3 파운데이션(13)과 제 4 파운데이션(14)이 상승하는 원리를 설명한다.

다수의 파운데이션(10)의 최하측 말단, 구체적으로 제 4 파운데이션(14)의 헤드부(21)에서 먼 방향 말단에는 누름부(205)가 위치한다.

누름부(205)는 사용자가 자신의 힘으로 밀 수 있는 구조이어도 무관하며, 또는 액튜에이터(미도시) 등에 의하여 전력으로 누르는 구조일 수도 있다.

누름부(205)가 제 4 액튜에이터(14)를 누를 경우, 제 2 파운데이션(12)이 바닥부(22)에 고정되어 있거나, 또는 제 2 파운데이션(12)과 제 3 파운데이션(13)을 연결하는 링크(30)가 고정되어 있어야 한다.

이를 위하여 사용자가 제 2 파운데이션(12) 또는 링크(30)를 고정시키는 간단한 결합부(미도시)가 더 포함될 수 있다.

제 2 파운데이션(12)이 바닥부(22)에 고정되어 있거나, 또는 제 2 파운데이션(12)과 제 3 파운데이션(13)을 연결하는 링크(30)가 고정된 상태에서, 사용자가 누름부(205)를 누르면, 제 3 파운데이션(13)과 제 4 파운데이션(14)이 그 사이의 링크(20)를 중심으로 상승하게 된다.

이와 같은 구조에 의하여, 사용자는 누름부(205)를 누르는 것만으로 제 3 파운데이션(13)과 제 4 파운데이션(14)을 상승시켜 하체 부분을 상승시킬 수 있다.

도 3을 참조하여, 본 발명에 따른 전동 침대에서, 제 1 파운데이션(11)의 상승과 동시에 제 3 파운데이션(13)과 제 4 파운데이션(14)이 상승하는 원리를 설명한다.

상체 부분은 제 1 파운데이션(11)의 상승과, 하체 부분인 제 3 파운데이션(13)과 제 4 파운데이션(14)의 상승은 별도 작용에 의하여 상승되기에, 도 2에서 설명한 원리와 도 4에서 설명한 원리가 함께 작용될 수 있다.

즉, 사용자는 액튜에이터(미도시)를 이용하여 제 1 파운데이션(11)을 상승시킴과 동시에, 결합부(미도시)를 이용하여 제 2 파운데이션(12) 또는 제 2 파운데이션(12)과 제 3 파운데이션(13)을 연결하는 링크(30)를 고정한 후 누름부(205)를 눌러서 제 3 파운데이션(13)과 제 4 파운데이션(14)을 상승시킬 수 있다.

이상, 본 명세서에는 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 도면에 도시한 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당업자라면 본 발명의 실시예로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.

10: 파운데이션
11: 제 1 파운데이션
12: 제 2 파운데이션
13: 제 3 파운데이션
14: 제 4 파운데이션
20: 프레임
21: 헤드부
22: 바닥부
30: 링크
101: 피니언
102: 랙
105: 지지대
205: 누름부

Claims (9)

1. 다수의 파운데이션(10)을 승하강시키는 전동 침대로서,
   상기 다수의 파운데이션(10) 중 헤드부(21)에 인접한 제 1 파운데이션(11)의 일단에 고정된 피니언(101); 및
   프레임(20)의 바닥부(22)에 고정되며 상기 피니언(101)과 협력 작용하는 랙(102)을 포함하며,
   상기 제 1 파운데이션(11)의 상기 일단은 상기 제 1 파운데이션(11)에서 상기 헤드부(21)의 먼 방향의 하측 말단인,
   전동 침대.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 1 파운데이션(11)의 바닥면에 일측이 고정되고, 타측은 상기 바닥부(22)에 고정된 지지대(105)를 더 포함하는,
   전동 침대.
   
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 지지대(105)는, 상기 제 1 파운데이션(11) 상승시 직립하는,
   전동 침대.
   
4. 제 1 항에 있어서,
   액튜에이터에 의하여 상기 피니언(101)이 회전하면,
   상기 피니언(101)이 회전하며 상기 랙(102)을 따라 이동하고,
   이에 따라, 상기 피니언(101)에 고정된 상기 제 1 파운데이션(11)의 상기 헤드부(21)측 일단이 상승하는,
   전동 침대.
   
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 다수의 파운데이션(10)은,
   상기 제 1 파운데이션(11)과 링크로 연결되되 상기 헤드부(21)에서 먼 방향에 위치하는 상기 제 2 파운데이션(12);
   상기 제 2 파운데이션(12)과 다른 링크로 연결되되 상기 헤드부(21)에서 먼 방향에 위치하는 제 3 파운데이션(13); 및
   상기 제 3 파운데이션(13)과 또 다른 링크로 연결되되 상기 헤드부(21)에서 먼 방향에 위치하는 제 4 파운데이션(14)을 더 포함하는,
   전동 침대.
   
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 제 4 파운데이션(14)의 상기 헤드부(21)에서 먼 방향 말단에 위치하는 누름부(205)를 더 포함하는,
   전동 침대.
   
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 누름부(205)는 상기 헤드부(21)를 향하여 이동 가능한,
   전동 침대.
   
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 누름부(205)가 상기 헤드부(21)를 향하여 이동하는 경우, 상기 제 2 파운데이션(12)이 고정되는,
   전동 침대.
   
9. 제 7 항에 있어서,
   상기 누름부(205)가 상기 헤드부(21)를 향하여 이동하는 경우, 상기 제 2 파운데이션(12)과 상기 제 3 파운데이션(13)을 연결하는 링크가 고정되는,
   전동 침대.
   

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