KR20190101255A

KR20190101255A - 근력 보조 로봇용 다기능 복합 지지 장치

Info

Publication number: KR20190101255A
Application number: KR1020180021366A
Authority: KR
Inventors: 박규태; 남보현; 손정규; 유선일; 이원준
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2018-02-22
Filing date: 2018-02-22
Publication date: 2019-08-30
Also published as: KR102529039B1

Abstract

본 발명은 다기능 복합 지지 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 다기능 복합 지지 장치는 사용자의 신체에 착용되는 근력 보조 장치가 거치되는 어퍼 서포팅 유닛과, 이를 지지하는 로어 서포팅 유닛, 어퍼 서포팅 유닛을 승강시키는 구동 수단을 구비한 드라이빙 유닛, 드라이빙 유닛에 회동 가능하게 결합되고 사용자가 착석하는 시트가 구비된 체어 유닛을 제공한다. 보조자가 어퍼 서포팅 유닛을 가압함으로써 체어 유닛의 시트가 사용 상태로 전환될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 다기능 복합 지지 장치는 구동 수단을 작동하는 페달을 제공하며, 페달은 구동 수단이 작동되기 전까지 어퍼 서포팅 유닛을 임시로 고정한다. 이를 위해 어퍼 서포팅 유닛에는 승강 래치가 결합되며, 승강 래치와 페달의 걸림 구조에 의해 어퍼 서포팅 유닛이 임시 고정된다. 보조자가 페달을 밟음으로써 걸림 구조가 해제되어 구동 수단에 의해 어퍼 서포팅 유닛이 상승하게 되고, 체어 유닛의 시트가 비사용 상태로 전환될 수 있다.

Description

다기능 복합 지지 장치{MULTI-FUNCTION COMPOUND SUPPORTING DEVICE}

본 발명은 원터치 방식으로 드라이빙 유닛의 구동이 가능한 다기능 복합 지지 장치에 관한 것이다.

최근 로봇 관련 기술의 폭넓은 적용에 따라, 장애나 노화 등으로 근력이 저하되어 보행이 어려운 사람들을 위한 보행보조장치가 널리 사용되고 있다.

일반적으로 보행보조장치는 사용자가 탑승한 후 전동식으로 구동되는 탑승식 장치와, 사용자가 착용하고 보행 등의 재활 훈련을 하는 착용식 장치가 있다.

착용식(wearable type) 장치는 다관절의 골격 구조를 갖는 일종의 로봇으로, 사용자가 착용했을 때 사용자의 근력을 보조하는 역할을 한다. 착용식 장치는 모터 등의 구동장치로부터 발생되는 구동력을 사용자에게 제공함으로써 근력을 보조한다. 착용식 로봇의 일 예가 한국등록특허공보 제10-1433284호(등록일 2014.08.18)에 개시되어 있다.

전술한 선행특허에 개시된 보행보조기는 전후 이동 가능한 베이스 유닛, 베이스 유닛에 상하 방향으로 연결되는 프레임 유닛, 프레임 유닛에 연결되어 사용자의 다리가 안착되는 보행보조유닛으로 구성된다.

이러한 보행보조기는 앉아서 착용하기 어려운 구조이며, 각종 구성품으로 인해 수kg 내지 수십 kg의 무게를 갖는다. 따라서 여러 사람의 도움이 있어야 로봇을 착용할 수 있다.

또한, 보행이 불편한 사용자의 경우 서서 착용하기가 어려우므로 보행보조기의 착용 자체가 어려운 문제가 있다.

이러한 문제를 해결하기 위해, 보행이 불편하거나 하지 근력이 약화된 사용자를 위해 탑승용 의자가 구비된 보행보조 로봇이 사용되기도 한다. 탑승용 의자가 구비된 보행보조 로봇의 일 예가 한국등록특허공보 제10-1517292호(등록일 2015.04.27)에 개시되어 있다.

도 1은 종래의 탑승용 의자가 구비된 보행보조 로봇의 사시도이다. 도 2는 종래의 탑승용 의자가 구비된 보행보조 로봇의 탑승용 의자를 분리한 사시도이다(도 1 및 도 2에 사용된 도번은 도 1 및 2의 구성을 설명하기 위해서만 적용되는 도번임).

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 종래의 보행보조 로봇은 프레임(100) 하부에 전륜(110) 및 후륜(120)이 구비되며, 상부에 사용자가 잡을 수 있는 손잡이(200)가 구비된다. 손잡이의 후방측으로 사용자가 탑승하는 의자(800)와, 의자(800)를 지지하는 지지대(810)가 설치된다. 의자(800)는 탈착 가능하게 설치된다.

전술한 보행보조 로봇은 사용자가 탑승해 사용할 때에는 도 1에서와 같이 의자를 부착해 사용한다.

그러나 이러한 보행보조 로봇은 의자(800)를 부착할 때 프레임(100)의 길이를 조절한 후 지지대(810)를 부착해 의자(800)를 안착하고 고정해야 한다. 따라서 의자(800)의 부착 과정이 복잡하고 작업 시간이 길어져 작업성이 저하되는 문제가 있다.

전술한 보행보조 로봇은 사용자가 보행용으로 사용할 때에는 도 2에서와 같이 의자를 분리해 사용한다.

그러나 이러한 보행보조 로봇은 의자(800) 및 지지대(810)를 분리한 후 프레임(100)의 길이를 조절하고 발판결합부(300)를 분리해야 한다. 따라서 의자(800)의 분리 과정이 복잡하고 작업 시간이 길어져 작업성이 저하되는 문제가 있다.

또한, 전술한 보행보조 로봇은 의자의 탈부착이 수동으로 이루어져 작업 시간이 길어짐에 따라 사용자의 불편을 초래하고, 몸이 불편한 사용자의 대기 시간이 길어지는 문제가 있다.

본 발명의 목적은 원터치 방식으로 의자를 사용 상태로 전환할 수 있는 다기능 복합 지지 장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 원터치 방식으로 의자를 비사용 상태로 전환할 수 있는 다기능 복합 지지 장치를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 의자의 탈부착이 불필요하고 원터치 방식으로 의자의 사용 전환이 이루어져 사용자의 대기 시간이 짧은 다기능 복합 지지 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.

본 발명에 따른 다기능 복합 지지 장치는 사용자의 신체에 착용되는 근력 보조 장치가 거치되는 어퍼 서포팅 유닛과, 이를 지지하는 로어 서포팅 유닛, 어퍼 서포팅 유닛을 승강시키는 구동 수단을 구비한 드라이빙 유닛, 드라이빙 유닛에 회동 가능하게 결합되고 사용자가 착석하는 시트가 구비된 체어 유닛을 제공한다. 보조자가 어퍼 서포팅 유닛을 가압함으로써 체어 유닛의 시트가 사용 상태로 전환될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 다기능 복합 지지 장치는 구동 수단을 작동하는 페달을 제공하며, 페달은 구동 수단이 작동되기 전까지 어퍼 서포팅 유닛을 임시로 고정한다. 이를 위해 어퍼 서포팅 유닛에는 승강 래치가 결합되며, 승강 래치와 페달의 걸림 구조에 의해 어퍼 서포팅 유닛이 임시 고정된다. 보조자가 페달을 밟음으로써 걸림 구조가 해제되어 구동 수단에 의해 어퍼 서포팅 유닛이 상승하게 되고, 체어 유닛의 시트가 비사용 상태로 전환될 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 다기능 복합 지지 장치는 드라이빙 유닛에 회동 가능하게 결합되고 사용자가 착석하는 시트가 구비된 체어 유닛을 제공한다. 구동 수단의 작동 여부에 따라 체어 유닛의 시트가 사용 상태 또는 비사용 상태로 전환된다. 구동 수단은 페달에 의해 구동되므로 페달을 밟는 동작만으로 시트가 사용 상태로 전환될 수 있어 편리하다.

본 발명에 따른 다기능 복합 지지 장치는 어퍼 서포팅 유닛을 가압하는 동작만으로 다기능 복합 지지 장치가 의자 사용 상태로 전환되므로 작업 시간이 단축되고 작업성이 향상되는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 다기능 복합 지지 장치는 페달을 밟는 동작만으로 다기능 복합 지지 장치가 의자 비사용 상태로 전환되므로 작업 시간이 단축되고 작업성이 향상되는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 다기능 복합 지지 장치는 체어 유닛이 일체로 형성되고, 간단한 동작만으로 시트의 사용 또는 비사용 상태로 전환할 수 있다. 따라서 몸이 불편한 사용자의 대기 시간이 크게 단축되고, 사용자의 편의성이 향상되는 효과가 있다.

도 1은 도 1은 종래의 탑승용 의자가 구비된 보행보조 로봇의 사시도이다.
도 2는 종래의 탑승용 의자가 구비된 보행보조 로봇의 탑승용 의자를 분리한 사시도이다.
도 3은 본 발명의 다기능 복합 지지 장치의 의자 사용 상태의 일 예를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 다기능 복합 지지 장치의 보행 보조 상태의 일 예를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 다기능 복합 지지 장치의 사시도이다.
도 6은 본 발명에 따른 다기능 복합 지지 장치의 측면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 다기능 복합 지지 장치의 저면도이다.
도 8은 본 발명에 따른 다기능 복합 지지 장치의 의자 사용 시 사시도이다.
도 9는 본 발명에 따른 다기능 복합 지지 장치의 일부 분해 사시도이다.
도 10은 본 발명에 따른 다기능 복합 지지 장치의 일부 확대 사시도이다.
도 11은 도 9의 다기능 복합 지지 장치에 따른 드라이빙 유닛의 일부 구성을 도시한 횡단면도이다.
도 12는 본 발명에 따른 다기능 복합 지지 장치의 드라이빙 유닛의 작동 전 상태를 도시한 부분 사시도이다.
도 13은 본 발명에 따른 다기능 복합 지지 장치의 드라이빙 유닛의 작동 전 상태를 도시한 종단면도이다.
도 14는 본 발명에 따른 다기능 복합 지지 장치의 드라이빙 유닛의 래치 해제 상태를 도시한 종단면도이다.
도 15는 본 발명에 따른 다기능 복합 지지 장치의 드라이빙 유닛의 작동 상태를 도시한 종단면도이다.

전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시 예를 상세히 설명하기로 한다. 도면에서 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 구성요소를 가리키는 것으로 사용된다.

최근 장애나 노화 등으로 근력이 저하되어 보행이 어려운 사람들을 위해 신체에 착용하는 웨어러블 타입(wearable type)의 근력 보조 장치가 개발되어 사용된다.

예를 들어, 하체 근력이 저하된 사용자를 위한 하체 착용식 근력 보조 장치를 착용하는 경우, 사용자는 본 발명의 다기능 복합 지지 장치에 앉은 상태로 근력 보조 장치를 착용할 수 있다. 이하에서 사용자는 근력 보조 장치를 착용하는 사람, 보조자는 근력 보조 장치의 착용을 돕거나 근력 보조 장치를 이송하는 사람으로 정의한다.

도 3은 본 발명의 다기능 복합 지지 장치의 의자 사용 상태의 일 예를 도시한 도면이다. 도 4는 본 발명의 다기능 복합 지지 장치의 보행 보조 상태의 일 예를 도시한 도면이다.

도 3에 도시된 바와 같이, 사용자는 근력 보조 장치(1)를 착용할 때와 근력 보조 장치(1)를 분리할 때 본 발명의 다기능 복합 지지 장치(10)에 착석할 수 있다.

또는, 도 4에 도시된 바와 같이, 사용자가 근력 보조 장치(1)를 착용하고 보행 훈련을 할 때 본 발명의 다기능 복합 지지 장치(10)를 잡고 보행을 할 수 있다.

또는, 도면에 도시하지는 않았으나, 근력 보조 장치(1)의 거치 및 이동에 본 발명의 다기능 복합 지지 장치(10)를 사용할 수도 있다.

전술한 바와 같이, 근력 보조 장치(1)는 각종 구성품을 구비하므로 수 kg 내지 수십 kg의 무게가 나가게 된다. 따라서 사용자가 서있는 자세로 근력 보조 장치(1)를 착용하기 어려우므로 의자의 사용이 필수적이다.

사용자가 보행하거나 근력 보조 장치(1)를 거치할 때에는 의자의 사용이 불필요하다. 따라서 본 발명의 다기능 복합 지지 장치(10)는 의자 사용 또는 비사용 상태의 전환이 수시로 이루어져야 한다.

이를 위해, 보조자가 본 발명의 다기능 복합 지지 장치(10)의 의자를 손쉽게 사용 또는 비사용 상태로 전환할 수 있도록 원터치 방식의 전환 구조를 제공하고자 한다.

이하에서는 본 발명의 일 실시 예에 따른 다기능 복합 지지 장치의 세부 구조에 대해 상세히 설명하기로 한다.

도 5는 본 발명에 따른 다기능 복합 지지 장치의 사시도이다. 도 6은 본 발명에 따른 다기능 복합 지지 장치의 측면도이다. 도 7은 본 발명에 따른 다기능 복합 지지 장치의 저면도이다. 도 8은 본 발명에 따른 다기능 복합 지지 장치의 의자 사용 시 사시도이다. 도 9는 본 발명에 따른 다기능 복합 지지 장치의 일부 분해 사시도이다. 이하에서는 편의상 도 5의 A 방향을 전방, B 방향을 후방으로 정의하여 설명하도록 한다.

도 5 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 다기능 복합 지지 장치(10)는 하측에서 무게를 지탱하는 로어 서포팅 유닛(lower supporting unit)(100)과, 로어 서포팅 유닛(100)의 상측에서 근력 보조 장치(1) 또는 사용자의 무게를 지지하는 어퍼 서포팅 유닛(upper supporting unit)(200)과, 이들의 사이에 구비되며 어퍼 서포팅 유닛(200)을 승강시키는 드라이빙 유닛(300)과, 의자 기능 사용 시 사용자의 무게를 지지하는 체어 유닛(400)을 포함할 수 있다.

이하에서는 먼저 로어 서포팅 유닛(100)에 대해 설명하기로 한다.

로어 서포팅 유닛(100)은 하측에서 전체적인 무게를 지지하는 부분으로, 'U'자형의 베이스 프레임(110)과, 베이스 프레임(110)에 대향되도록 배치되는 'U'자형의 서브 프레임(130)과, 베이스 프레임(110) 및 서브 프레임(130)에 각각 회전 가능하게 결합되는 복수의 바퀴(114)와, 드라이빙 유닛(300)을 보호 및 지지하는 로어 하우징부(150)를 포함할 수 있다.

로어 서포팅 유닛(100)은 다기능 복합 지지 장치(10) 자체의 무게, 근력 보조 장치(1) 및 사용자의 무게를 지지할 수 있어야 한다. 따라서 베이스 프레임(110) 및 서브 프레임(130)은 일정 이상의 강도를 가질 수 있다. 또한, 베이스 프레임(110) 및 서브 프레임(130)은 이들의 무게를 충분히 지지할 수 있는 재질로 만들어질 수 있다. 이하에서는, 베이스 프레임(110) 및 서브 프레임(130)의 벤딩된 중앙 부분을 편의상 프레임 중심점이라고 정의한다.

프레임 중심점을 기준으로 베이스 프레임(110)의 양단 사이에는 사용자 또는 근력 보조 장치(1)가 위치할 수 있다. 사용자가 근력 보조 장치(1)를 착용하는 경우, 베이스 프레임(110)의 프레임 중심점과 양단의 사이에 사용자가 위치한다.

또한, 베이스 프레임(110)의 폭(W1)은 후술할 의자 기능의 사용 시 사용자가 의자에 앉아서 다리를 편안하게 벌릴 수 있는 사이즈로 설계될 수 있다. 베이스 프레임(110)의 길이(L1)은 사용자의 보행에 방해가 되지 않을 정도의 사이즈로 만들어질 수 있다.

전술한 베이스 프레임(110) 및 서브 프레임(130)은 로어 하우징부(150)에 결합된다.

도 9에 도시된 바와 같이, 로어 하우징부(150)는 외관을 형성하는 아우터 쉘(outer shell, 152)과, 드라이빙 유닛(300)을 지지하는 이너 쉘(inner shell, 154)과, 무게 중심을 잡기 위한 밸런스 웨이트(balance weight, 156)를 포함할 수 있다.

아우터 쉘(152)은 대략 원통형 또는 타원형의 통 형상으로, 조립의 편의를 위해 복수의 조각이 결합될 수 있다. 도 9에서는 편의상 아우터 쉘(152)을 제1 쉘(152a), 제2 쉘(152b), 제3 쉘(152c)의 3개 조각으로 구분하여 도시하였다.

제1 쉘(152a)은 후방(도 5의 B 방향) 쪽에 위치하며, 후술할 체어 유닛(400)을 지지하는 링크 구조가 관통 삽입된다. 이를 위해, 제1 쉘(152a)의 외주면에는 제1 홀(152a')이 관통 형성된다.

제2 쉘(152b)은 제1 쉘(152a)의 일측에 결합된다. 제2 쉘(152b)이 제1 쉘(152a)과 결합된 상태에서 베이스 프레임(110) 및 서브 프레임(130)이 삽입된다. 이를 위해, 제1 쉘(152a)과 제2 쉘(152b)은 판면의 일부가 절개된다. 제1 쉘(152a) 및 제2 쉘(152b)이 결합된 상태에서 절개된 부분이 제2 홀(152b')을 형성한다(제2 홀의 형상은 도 5 및 도 6 참조).

제3 쉘(152c)은 제1 쉘(152a)의 타측에 결합되며, 제2 쉘(152b)과 마주보게 설치된다. 제3 쉘(152c)이 제1 쉘(152a)과 결합된 상태에서 베이스 프레임(110) 및 서브 프레임(130)이 이들을 관통하여 삽입된다. 이를 위해, 제1 쉘(152a)과 제3 쉘(152c)은 판면의 일부가 절개된다. 제1 쉘(152a) 및 제3 쉘(152c)이 결합된 상태에서 절개된 부분이 제3 홀(미도시)을 형성한다(제3 홀의 형상은 제2 홀과 동일함).

제1 쉘(152a) 내지 제3 쉘(152c)은 내면에 후크 구조나, 결합 돌기와 수용홈의 결합 구조 등이 형성될 수 있다. 제1 쉘(152a) 내지 제3 쉘(152c)은 이러한 결합 구조에 의해 상호 탈착 가능하게 결합된다.

제1 쉘(152a) 내지 제3 쉘(152c)은 외관의 심미성을 위해 외부로 노출된 나사 결합 구조 보다는 내부로 숨겨진 결합 구조에 의해 결합될 수 있다. 이러한 결합 구조는 공지 기술 중 적용 가능한 구조를 차용할 수 있으므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.

이너 쉘(154)은 아우터 쉘(152)의 형상에 대응하는 형상으로, 대략 원통형 또는 타원형의 통 형상이다. 이너 쉘(154) 역시 조립의 편의를 위해 복수의 조각이 결합될 수 있다. 도 9에서는 편의상 이너 쉘(154)을 제1 블록(154a) 및 제2 블록(154b)의 2개로 구분하여 도시하였다.

제1 블록(154a) 및 제2 블록(154b)은 후술할 드라이빙 유닛(300)의 로어 파이프(310)를 양측에서 감싸는 형태로 상호 결합된다. 이를 위해, 제1 블록(154a) 및 제2 블록(154b)의 내주면에는 길이 방향을 따라 로어 파이프(310)의 형상에 대응하는 형상의 파이프 홈(154c)이 형성된다.

제1 블록(154a) 및 제2 블록(154b) 역시 후크 구조나, 결합 돌기와 수용홈의 결합 구조 등에 의해 상호 탈착 가능하게 결합될 수 있다. 이러한 결합 구조는 공지 기술 중 적용 가능한 구조를 차용할 수 있으므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.

제1 블록(154a) 및 제2 블록(154b)에는 아우터 쉘(152)에 형성되어 베이스 프레임(110) 및 서브 프레임(130)이 삽입되는 제1 내지 제3 홀(152a', 152b')에 대응하는 삽입홀(154d)이 관통 형성된다. 베이스 프레임(110) 및 서브 프레임(130)이 하나의 'U'자형 프레임인 경우, 이들은 삽입홀(154d)을 통해 제1 블록(154a) 및 제2 블록(154b)을 관통하여 삽입된다.

그러나 베이스 프레임(110) 및 서브 프레임(130)이 2개의 프레임으로 구성된 경우, 이들은 일단이 제1 블록(154a) 및 제2 블록(154b)의 삽입홀(154d)에 결합된 상태로 지지된다.

즉, 제1 블록(154a) 및 제2 블록(154b)은 로어 파이프(310)와 베이스 프레임(110) 및 서브 프레임(130)을 지지하는 역할을 한다. 이때 삽입홀(154d)은 관통홀이 아닌 베이스 프레임(110) 및 서브 프레임(130)의 단부가 결합되는 홈 형태일 수 있다.

따라서 제1 블록(154a) 및 제2 블록(154b)은 로어 파이프(310)와 베이스 프레임(110) 및 서브 프레임(130)이 삽입 또는 결합된 상태에서 상호 간섭되지 않는 크기를 갖는다.

베이스 프레임(110) 및 서브 프레임(130)이 각각 2개의 프레임으로 구성된 것이 하나의 프레임으로 구성된 것 보다 제1 블록(154a) 및 제2 블록(154b)의 크기를 줄일 수 있다.

또한, 제1 블록(154a) 및 제2 블록(154b)은 로어 파이프(310)와 베이스 프레임(110) 및 서브 프레임(130)을 지지한 상태에서 다기능 복합 지지 장치(10)에 가해지는 무게를 지지할 수 있어야 한다. 따라서 제1 블록(154a) 및 제2 블록(154b)은 소정의 두께를 갖는다. 제1 블록(154a) 및 제2 블록(154b)은 내부가 비어 있는 형태일 수 있다.

그러나 제1 블록(154a) 및 제2 블록(154b)은 여러 구성품의 무게를 지지하므로, 내부가 채워진 형태일 수 있다. 제1 블록(154a) 및 제2 블록(154b)의 내부는 제1 블록(154a) 및 제2 블록(154b)의 재질과 동일 재질로 채워질 수 있다. 또는, 후술할 밸런스 웨이트(156)와 동일한 재질로 채워질 수도 있다. 이 경우, 제1 블록(154a) 및 제2 블록(154b)은 밸런스 웨이트(156)와 함께 다기능 복합 지지 장치(10)의 무게 중심을 잡는 역할도 할 수 있다.

밸런스 웨이트(156)는 제1 블록(154a) 및 제2 블록(154b)의 하부에 삽입되며, 로어 파이프(310)를 감싸는 형태로 설치된다. 따라서 밸런스 웨이트(156) 역시 복수 개의 조각으로 이루어지며, 상호 결합되어 대략 원통 형상이 될 수 있다. 도 9에서는 밸런스 웨이트(156)가 2개로 구성된 것으로 도시하였다.

도 10에 도시된 바와 같이, 밸런스 웨이트(156)는 로어 파이프(310)를 양측에서 감싸는 반 원통형의 제1 웨이트(156a) 및 제2 웨이트(156b)와, 페달(352)의 결합 부위를 커버하는 커버부(156c)를 포함할 수 있다.

후술할 로어 파이프(310) 하단에 페달(352)이 결합되며, 페달(352)은 밸런스 웨이트(156)의 하측에 위치하게 된다. 페달(352)의 결합을 위해 로어 파이프(310)에 홀이 형성되므로, 외부로 결합 부위가 노출되지 않도록 커버부(156c)가 해당 부위를 커버할 수 있다.

따라서 밸런스 웨이트(156)는 제1 웨이트(156a) 및 제2 웨이트(156b)가 상호 결합되어 로어 파이프(310)의 하단을 지지하고, 페달(352)의 결합 부위는 커버부(156c)에 의해 커버된다.

도 10에서 제1 웨이트(156a) 및 제2 웨이트(156b)에 돌출된 부분이 있고, 커버부(156c)가 'ㄱ'자 형상인 것으로 도시하였다. 그러나 커버부(156c)는 제1 웨이트(156a) 및 제2 웨이트(156b)의 결합 부위에 대응하여 그 형상이 변경될 수 있다. 커버부(156c)는 로어 파이프(310)에 형성된 홀을 커버할 수 있을 정도의 크기 및 형상을 가지면 충분하다.

밸런스 웨이트(156)는 다기능 복합 지지 장치(10)에 중량을 부가해 무게 중심을 잡아주는 역할을 한다. 따라서 밸런스 웨이트(156)는 다기능 복합 지지 장치(10) 내에서 가장 하측에 위치할 수 있다. 밸런스 웨이트(156)는 다기능 복합 지지 장치(10)에 중량을 부가할 수 있다면 그 재질에 제한 없이 사용될 수 있다.

이상에서와 다른 실시 예로, 로어 하우징부(150)의 아우터 쉘(152)과 이너 쉘(154)은 원통이나 타원 형상이 아닐 수도 있다. 이들은 직육면체 등의 다면체 형상으로 구현될 수도 있다.

다음으로 어퍼 서포팅 유닛(200)에 대해 설명하기로 한다.

도 5 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 어퍼 서포팅 유닛(200)은 근력 보조 장치(1)를 거치할 때 근력 보조 장치(1)가 실질적으로 거치되는 부분이다.

또한, 어퍼 서포팅 유닛(200)은 핸들을 구비하여 사용자의 보행 시 사용자의 무게를 지지한다.

어퍼 서포팅 유닛(200)은 외관을 형성하는 메인 서포팅 프레임(210)과, 메인 서포팅 프레임(210)에 결합되는 제1 핸들부(230) 및 제2 핸들부(250)를 포함할 수 있다.

메인 서포팅 프레임(210)은 외벽부(211), 외벽부(211)와 대향되는 내벽부(212), 외벽부(211)와 내벽부(212)를 연결하는 측면부(213), 내벽부(212) 및 외벽부(211)의 상측 및 하측에 연결되는 상면부(214) 및 하면부(215)를 포함할 수 있다. 외벽부(211), 내벽부(212), 측면부(213) 및 상면부(214)가 하나로 연결되어 메인 서포팅 프레임(210)을 구성한다. 이들이 결합된 상태에서 메인 서포팅 프레임(210)의 후방(도 5의 B 방향) 및 전방(도 5의 A 방향)에 각각 제1 핸들부(230) 및 제2 핸들부(250)가 구비된다.

외벽부(211) 및 내벽부(212)는 사용자가 다기능 복합 지지 장치(10)를 의자로 사용할 때 사용자의 신체 굴곡에 대응하기 위해 유선형의 형상을 갖는다.

내벽부(212)는 다기능 복합 지지 장치(10)를 의자로 사용할 때 등받이가 되는 부분이다.

측면부(213)는 외벽부(211)와 내벽부(212)를 연결하는 면이다. 측면부(213)는 상면부(214)에서부터 메인 서포팅 프레임(210)의 양단부까지 유선형으로 연결된다. 측면부(213)의 양단 상측은 근력 보조 장치(1)의 거치 시 서브 컨트롤 유닛(3)의 하부에 접촉된다. 근력 보조 장치(1)가 접촉되는 영역을 접촉부(213a)로 정의한다.

상면부(214)는 근력 보조 장치(1)의 거치 시 메인 컨트롤 유닛(2)이 접촉 및 지지되는 면이다.

하면부(215)는 외벽부(211), 내벽부(212), 측면부(213) 및 상면부(214)가 결합된 상태에서 외벽부(211) 및 내벽부(212)의 하부에 결합된다. 이렇게 모든 면이 결합되어 메인 서포팅 프레임(210)을 구성한다.

한편, 메인 서포팅 프레임(210)은 레그 유닛(6)이 지지되는 레그 지지부(216)를 포함한다.

레그 지지부(216)는 메인 서포팅 프레임(210)의 내벽부(212) 쪽 양단부로부터 전방을 향해 오목하게 형성된다. 레그 지지부(216)는 대략 'U'자형으로 형성되며, 근력 보조 장치(1)의 어퍼 레그 프레임(6a)이 삽입된다.

레그 지지부(216)에 어퍼 레그 프레임(6a)이 삽입된 상태에서, 서브 컨트롤 유닛(3)은 측면부(213)의 접촉부(213a)에 접촉된다. 즉, 근력 보조 장치(1)가 다기능 복합 지지 장치(10)에 거치될 때, 어퍼 서포팅 유닛(200)의 상면부(214), 접촉부(213a), 레그 지지부(216)에 의해 지지된다. 이 상태에서 근력 보조 장치(1)는 관절 부위가 자연스럽게 펴진 상태를 유지한다.

한편, 어퍼 서포팅 유닛(200)에는 제1 핸들부(230) 및 제2 핸들부(250)가 구비된다.

도 5에 도시된 바와 같이, 제1 핸들부(230)는 베이스 프레임(110) 쪽 방향으로 형성되며, 제2 핸들부(250)는 서브 프레임(130) 쪽 방향으로 형성된다. 제1 핸들부(230)는 사용자가 보행 시 잡는 부분이고, 제2 핸들부(250)는 근력 보조 장치(1)의 이송 시 보조자가 잡는 부분이다.

이러한 구성을 갖는 다기능 복합 지지 장치의 어퍼 서포팅 유닛(200)은 드라이빙 유닛(300)에 의해 높이가 조절될 수 있다. 이하에서는 드라이빙 유닛(300)에 대해 상세히 설명하기로 한다.

드라이빙 유닛(300)은 어퍼 서포팅 유닛(200)의 높이 조절 시 구동된다. 근력 보조 장치(1)를 착용하는 사용자마다 키가 다르므로, 사용자의 키에 맞추어 어퍼 서포팅 유닛(200)의 높이를 조절할 수 있다. 또한, 드라이빙 유닛(300)은 다기능 복합 지지 장치(10)를 거치대에서 의자로 변환하여 사용될 때 구동된다.

도 9 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 드라이빙 유닛(300)은 로어 하우징부(150)에 결합되는 로어 파이프(310)와, 어퍼 서포팅 유닛(200)에 결합되는 어퍼 파이프(330)와, 어퍼 파이프(330)를 승강시키는 구동 수단(350)을 포함할 수 있다.

로어 파이프(310)는 속이 비어 있는 파이프 형상으로, 횡단면이 대략 원형이나 타원형인 형상을 가질 수 있다. 로어 파이프(310)는 어퍼 파이프(330)보다 큰 직경을 가질 수 있다. 도 11은 로어 파이프(310) 내에 어퍼 파이프(330)가 삽입된 상태를 도시한 것이므로, 구동 수단(350)의 일부가 어퍼 파이프(330) 내에 위치하게 된다. 그러나 로어 파이프(310) 내부에 구동 수단(350)이 수용된다.

로어 파이프(310)의 외주면 하단에는 후술할 페달(352)이 삽입될 수 있도록 페달 홀(310a)이 관통 형성된다.

어퍼 파이프(330)는 속이 비어 있는 파이프 형상으로, 로어 파이프(310)의 형상에 대응하는 횡단면 형상을 가질 수 있다. 어퍼 파이프(330)의 외경은 로어 파이프(310)의 내경에 대응하거나 다소 작을 수 있다.

도 11에 도시된 바와 같이, 어퍼 파이프(330)의 내주면 일측에는 후술할 승강 래치(370)가 삽입되는 래치 결합부(332)가 구비될 수 있다.

래치 결합부(332)는 어퍼 파이프(330)의 내주면으로부터 한 쌍의 리브(rib)가 돌출되어 승강 래치(370)가 삽입되는 공간을 구획하는 형태를 갖는다. 래치 결합부(332)는 승강 래치(370)의 일단만이 삽입되도록 어퍼 파이프(330)의 상부의 일부 구간에만 형성될 수 있다. 또는, 승강 래치(370)가 래치부(372)를 제외한 나머지 부분이 모두 삽입되도록 어퍼 파이프(330)의 길이 방향을 따라 형성될 수도 있다.

로어 파이프(310)는 별도의 브라켓(미도시)에 의해 로어 하우징부(150)의 밸런스 웨이트(156)에 1차로 결합될 수 있다. 그 후 로어 파이프(310)를 결합시키는 브라켓과 아우터 쉘(152)이 별도의 브라켓(390)에 의해 상호 결합되어 로어 파이프(310)를 고정할 수 있다. 로어 파이프(310)는 어퍼 파이프(330)를 지지한다.

로어 파이프(310)에는 어퍼 파이프(330)의 일부 또는 전부가 삽입될 수 있다. 또는, 반대로 로어 파이프(310)의 일부가 어퍼 파이프(330)에 삽입될 수 있다. 이러한 결합 관계에 따라 로어 파이프(310)와 어퍼 파이프(330)의 직경이 가변될 수 있다.

어퍼 파이프(330)는 별도의 브라켓(390)에 의해 메인 서포팅 프레임(210)의 하면부(215)에 결합될 수 있다. 어퍼 파이프(330)는 어퍼 서포팅 유닛(200)을 승강 가능하게 지지한다.

로어 파이프(310)와 어퍼 파이프(330)가 별도의 브라켓(390)에 의해 결합될 때 복수의 체결부재(예를 들어, 스크류)로 이들을 상호 결합시킬 수 있다. 브라켓은 결합 강도 보강을 위해 금속 재질로 만들어질 수 있다.

한편, 구동 수단(350)은 어퍼 파이프(330)를 상승 또는 하강시키는 구동력을 제공한다. 구동 수단(350)은 유압 실린더 또는 모터와 기어 세트의 조합 등으로 구현될 수 있다. 구동 수단(350)은 어퍼 파이프(330)를 승강시킬 수 있다면 그 종류에 제한 없이 사용될 수 있다. 구동 수단(350)은 스위치 역할을 하는 페달(352)을 통해 구동 및 구동 중지될 수 있다.

어퍼 파이프(330)의 상승은 구동 수단(350)의 구동에 의해 이루어지고, 적절한 높이에서 구동 수단(350)의 구동을 멈추어 어퍼 파이프(330)의 높이를 설정할 수 있다.

어퍼 파이프(330)의 하강은 구동 수단(350)의 구동에 의해 이루어질 수도 있고, 수동으로 이루어질 수도 있다. 보조자가 어퍼 서포팅 유닛(200)을 일정한 힘 이상으로 가압하면, 어퍼 파이프(330)가 하강할 수 있다. 어퍼 파이프(330)가 원래의 높이로 복귀되면 도면에 도시하지 않은 고정 구조에 의해 어퍼 파이프(330)의 이동이 제한될 수 있다.

이하에서는 편의상 구동 수단(350)이 유압으로 어퍼 파이프(330)를 상승시키는 구조를 예로 하여 설명하기로 한다.

도 9 내지 도 12에 도시된 바와 같이, 구동 수단(350)은 유압 실린더(354a)와, 유압 실린더(354a) 내에 승강 가능하게 삽입되는 피스톤(354b)과, 유압 실린더(354a)의 구동을 위한 페달(352)과, 페달(352)을 탄성 지지하는 탄성부재(356)를 포함한다.

유압 실린더(354a)는 유압을 제공하며, 유압 실린더(354a)의 길이 방향(도 12를 기준으로 상하 방향)을 따라 피스톤(354b)을 승강 운동시킨다.

피스톤(354b)은 유압 실린더(354a) 내부에 삽입되어 유압이 제공될 때 유압 실린더(354a)의 길이 방향을 따라 상승한다. 피스톤(354b)의 일단은 유압 실린더(354a) 내부에 삽입되고, 타단은 어퍼 파이프(330)에 결합되는 별도의 브라켓(390)에 고정된다. 따라서 피스톤(354b)의 상승으로 어퍼 파이프(330)가 상승하고, 어퍼 파이프(330)에 의해 어퍼 서포팅 유닛(200)이 상승하게 된다.

유압 실린더(354a) 및 피스톤(354b)의 세부 구조나 유압 발생 원리는 공지기술이므로 상세한 설명을 생략하기로 한다.

페달(352)은 드라이빙 유닛(300)의 하측에 구비되며, 로어 하우징부(150)의 외부로 노출된다. 좀더 상세하게는, 페달(352)은 일단이 로어 파이프(310) 외측에 위치하고, 타단이 페달 홀(310a)에 삽입된다. 즉, 페달(352)은 로어 파이프(310)의 외측에 위치하는 일단이 로어 하우징부(150)의 외부로 노출되는 구조이다. 페달(352)의 타단에 후술할 승강 래치(370)에 결합되는 래치 걸림부(352a)가 형성되고, 중간 부분에 회전을 위한 페달 힌지부(352b)가 구비된다.

페달(352)은 일단이 래치 걸림부(352a)보다 크기가 크며, 보조자가 밟는 부분이 된다. 페달(352)의 보조자가 밟는 부분은 바닥면과 수평을 이루도록 배치된다. 이 부분에서 수직으로 상향 연장되어 페달 힌지부(352b)가 구비된다.

페달 힌지부(352b)는 사용자가 밟는 부분의 단부에서 수직으로 상향 연장된 단부에 구비된다. 페달 힌지부(352b)는 로어 파이프(310)의 페달 홀(310a)에 삽입된 상태에서 로어 파이프(310)의 내측에 회동 가능하게 지지된다.

페달(352)의 타단은 페달 힌지부(352b)로부터 승강 래치(370)를 향해 바닥면과 평행하게 1차로 연장된다. 페달(352)의 타단은 1차로 연장된 단부에서 다시 수직으로 상향 연장되며, 다시 승강 래치(370)를 향해 바닥면과 평행하게 2차로 연장된다. 이렇게 복수 회 연장된 부분이 래치 걸림부(352a)가 된다.

래치 걸림부(352a)는 어퍼 파이프(330)의 고정을 위한 것으로, 그 단부는 후크 형상을 가질 수 있다. 래치 걸림부(352a)의 단부는 후크 형상이되, 도 12를 기준으로 하향 경사지게 형성될 수 있다(도 12를 기준으로 단부가 대략 'V'자 형상임). 래치 걸림부(352a)의 수직 연장된 면에는 탄성부재(356)가 결합된다.

탄성부재(356)는 코일 스프링으로, 일단이 밸런스 웨이트(156)의 커버부(156c) 내측에 결합되고, 타단이 래치 걸림부(352a)의 수직한 면 외측에 결합된다. 즉, 탄성부재(356)는 래치 걸림부(352a)와 밸런스 웨이트(156)의 커버부(156c) 사이에 결합된다.

탄성부재(356)는 페달(352)의 사용 상태에서 인장되었다가, 보조자가 페달(352)을 밟았다 놓으면 복원되면서 페달(352)을 원래의 위치로 복귀시킨다.

페달(352)은 어퍼 파이프(330)에 결합되어 어퍼 파이프(330)를 일시 고정하는 역할을 한다. 어퍼 파이프(330)와 피스톤(354b)이 결합되므로, 페달(352)은 결과적으로 피스톤(354b)이 상승하지 못하도록 고정하는 역할을 한다. 보조자가 페달(352)을 한번 밟으면 고정 상태가 해제되어 어퍼 파이프(330) 및 피스톤(354b)이 상승하게 된다. 이를 위해, 드라이빙 유닛(300)은 승강 래치(370)를 추가로 구비할 수 있다.

승강 래치(370)는 소정의 길이를 갖는 바(bar) 형상으로, 일단은 어퍼 파이프(330)에 결합되고, 타단에 래치부(372)가 구비된다. 승강 래치(370)는 어퍼 파이프(330) 내부에 수납되므로, 일자형의 바 형상이기 보다는 어퍼 파이프(330)의 곡률에 대응하여 유선형의 바 형상을 가질 수 있다.

래치부(372)는 승강 래치(370)의 타단에 구비되며, 승강 래치(370)의 길이 방향을 따라 배치되는 직육면체 형상을 갖는다. 래치부(372)는 페달(352)을 향하는 면 상에 페달(352)의 래치 걸림부(352a)의 형상에 대응하는 형상으로 오목하게 형성된 걸림턱(372a)을 포함한다(걸림턱은 도 13 내지 도 15에 표시함). 래치부(372)는 걸림턱(372a)이 형성된 면이 페달(352)을 향하도록 배치된다.

래치부(372)에는 걸림턱(372a)이 형성되어야 하므로 래치부(372)는 승강 래치(370)의 일단 보다 큰 두께를 가질 수 있다. 또한, 래치부(372)는 걸림턱(372a)이 형성된 면의 단부 역시 상향 경사진 형상을 가질 수 있다. 이는 래치 걸림부(352a)와의 결합 시 래치 걸림부(352a)를 걸림턱(372a)으로 안내하기 위한 구조이다.

래치부(372)의 걸림턱(372a)은 페달(352)의 래치 걸림부(352a) 형상에 대응하여 경사진 형상을 가질 수 있다. 좀더 상세히 설명하면, 래치부(372)의 여러 판면 중 페달(352)을 향하는 면으로부터 래치 걸림부(352a)의 경사진 형상에 대응하여 걸림 걸림턱(372a)이 하향 경사지게 형성될 수 있다. 래치부(372)의 걸림 걸림턱(372a)이 형성된 면에서 내측으로 갈수록 걸림 걸림턱(372a)의 요입 각도가 감소되는 형태가 된다. 즉, 래치부(372)의 걸림 걸림턱(372a)은 래치 걸림부(352a) 형상에 대응하여 대략 'V'자 형상으로 형성될 수 있다.

승강 래치(370)의 일단이 어퍼 파이프(330)에 결합되고, 래치부(372)에 페달(352)의 래치 걸림부(352a)가 걸림 유지되면, 어퍼 파이프(330)가 로어 파이프(310)에 수납된 상태로 유지된다. 즉, 어퍼 파이프(330)의 수납된 길이만큼 어퍼 서포팅 유닛(200)의 높이가 낮아지게 된다(도 8의 의자 사용 상태 참조).

반대로 승강 래치(370)의 래치부(372)로부터 페달(352)의 래치 걸림부(352a)가 걸림 해제되면, 어퍼 파이프(330)가 유압에 의해 상승하는 피스톤(354b)을 따라 상승하게 된다. 따라서 어퍼 서포팅 유닛(200)이 상승하면서 어퍼 서포팅 유닛(200)의 높이가 높아지게 된다(도 5의 의자 비사용 상태 참조).

이러한 높이 전환은 보조자가 페달을 한번 밟는 동작에 의해 원터치로 이루어진다.

어퍼 서포팅 유닛(200)의 높이가 조절된 상태 또는 근력 보조 장치(1)의 거치 상태에서 보조자가 어퍼 서포팅 유닛(200)을 가압하면 다기능 복합 지지 장치(10)가 의자 사용 상태로 전환될 수 있다.

또는, 반대로 다기능 복합 지지 장치(10)가 의자 사용 상태에서 비사용 상태(보행 보조용 또는 근력 보조 장치의 거치용)로 전환될 수 있다.

의자 사용 상태는 체어 유닛(400)의 시트(420)가 바닥면과 평행한 상태이고, 의자 비사용 상태는 시트(420)가 어퍼 파이프(330)의 연장 방향과 동일한 상태이다.

도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 체어 유닛(400)은 의자 형태를 형성하는 시트 프레임(410)과, 시트 프레임(410)에 결합되는 시트(420)와, 시트 프레임(410)의 상측에 결합되는 보조 지지부(430)와, 시트 프레임(410)의 하측에 결합되는 링크 프레임(440)과, 링크 프레임(440)에 결합되는 서포트 링크(450)를 포함할 수 있다.

시트 프레임(410)은 의자의 외관을 형성하며, 사용자가 착석하는 시트(420)가 결합된다.

시트 프레임(410)은 드라이빙 유닛(300)에 인접한 중앙 부위가 드라이빙 유닛(300)의 어퍼 파이프(330) 상에 결합된다. 어퍼 파이프(330)의 승강 시 시트(420)가 펴지거나 접힌 상태가 되어야 하므로, 시트 프레임(410)은 어퍼 파이프(330)에 회동 가능하게 결합된다.

시트 프레임(410)과 시트(420)가 B 방향의 폭이 좁고 A 방향의 폭이 넓으므로, 사용자는 B 방향인 후방을 바라보는 형태로 시트(420)에 앉게 된다.

시트(420)는 다기능 복합 지지 장치(10)가 거치대나 보행 보조 장치로 사용될 때에는 비사용 상태가 된다. 시트(420)의 양측에는 보조 지지부(430)가 구비된다.

보조 지지부(430)는 시트(420)의 좌우 양측에 구비되며, 시트(420)의 좌우 양측 길이 보다 짧은 길이를 갖는다. 이는 주변 구성품과의 간섭을 방지하기 위한 것이다. 보조 지지부(430)는 소정의 두께를 갖는 육면체 형상일 수 있다. 보조 지지부(430)의 각 모서리는 유선형으로 형성될 수 있다.

보조 지지부(430)는 다기능 복합 지지 장치(10)가 의자로 완전히 변환된 상태에서 근력 보조 장치(1)의 일측을 지지한다.

한편, 시트 프레임(410)의 하면에는 링크 프레임(440)이 결합된다.

링크 프레임(440)은 시트 프레임(410)의 하면에 결합되며, 서포트 링크(450)가 결합된다. 링크 프레임(440) 상에는 서포트 링크(450)의 단부가 삽입되는 홀이 관통 형성될 수 있다. 이 홀에 서포트 링크(450)의 단부를 회동 가능하게 지지하는 힌지가 결합될 수 있다.

그러나 링크 프레임(440)을 구비하지 않고 시트 프레임(410)이 링크 프레임(440)의 기능을 대체할 수도 있다.

서포트 링크(450)는 일단이 아우터 쉘(152)의 제1 홀(152a')에 회동 가능하게 결합되고, 타단이 연장되어 링크 프레임(440)에 회동 가능하게 결합된다. 제1 홀(152a')에는 힌지가 삽입될 수 있고, 힌지에 의해 서포트 링크(450)가 회전 가능하게 지지된다. 또한, 전술한 바와 같이, 링크 프레임(440)의 홀에 힌지가 삽입되고, 힌지에 의해 서포트 링크(450)의 타단이 회전 가능하게 지지된다.

서포트 링크(450)는 서로 다른 각도로 복수 회 절곡된 바(bar) 형상이다. 서포트 링크(450)의 이러한 형상은 주변 구조물과의 간섭을 피할 수 있도록 하기 위함이다.

전술한 구성을 갖는 다기능 복합 지지 장치(10)에 있어서, 의자 사용 상태와 비사용 상태로 전환될 때, 드라이빙 유닛(300)의 구동에 대해 설명하기로 한다(아래의 도면에 도시되지 않은 구성은 도 5 내지 도 12를 참조하기로 함).

도 13은 본 발명에 따른 다기능 복합 지지 장치의 드라이빙 유닛의 작동 전 상태를 도시한 종단면도이다. 도 14는 본 발명에 따른 다기능 복합 지지 장치의 드라이빙 유닛의 래치 해제 상태를 도시한 종단면도이다. 도 15는 본 발명에 따른 다기능 복합 지지 장치의 드라이빙 유닛의 작동 상태를 도시한 종단면도이다.

도 11에서와 같이 다기능 복합 지지 장치(10)의 체어 유닛(400)을 이용하는 의자 사용 상태에서, 어퍼 파이프(330)는 로어 파이프(310) 내에 수납된 상태가 된다.

이때, 도 13에 도시된 바와 같이, 페달(352)의 래치 걸림부(352a)는 승강 래치(370)의 래치부(372) 상에 형성된 걸림턱(372a)에 걸림 유지된 상태이다. 따라서 탄성부재(356)는 인장되지 않은 상태이다.

승강 래치(370)는 일단이 어퍼 파이프(330)에 고정된 상태이므로, 어퍼 파이프(330) 역시 로어 파이프(310)에 수납된 상태를 유지하게 된다. 한편, 어퍼 파이프(330)에는 피스톤(354b) 역시 고정되므로 피스톤(354b)이 상승하지 않고 유압 실린더(354a)에 수납된 상태를 유지하게 된다.

사용자가 다기능 복합 지지 장치(10)를 보행 보조용으로 사용하거나, 근력 보조 장치(1)를 거치하고자 할 때에는 페달(352)을 밟아줌으로써 원터치로 의자 비사용 상태로 전환할 수 있다.

도 14에 도시된 바와 같이, 보조자가 페달(352)을 밟으면 래치 걸림부(352a)가 래치부(372)의 걸림턱(372a)으로부터 이탈하면서 래치부(372)와의 결합이 해제된다. 페달(352)이 대략 'ㄴ'자 형상이므로, 한쪽 끝을 밟으면 다른 쪽 끝이 페달 힌지부(352b)를 중심으로 회전한다. 이러한 회전에 의해 페달(352)의 래치 걸림부(352a)가 래치부(372)의 걸림턱(372a)과의 결합이 해제된다. 이때 탄성부재(356)는 페달(352)의 래치 걸림부(352a)와 밸런스 웨이트(156)의 커버부(156c) 사이 거리가 좁아지면서 압축된다.

래치 걸림부(352a)와 걸림턱(372a)의 결합이 해제되면, 어퍼 파이프(330)의 고정이 해제되므로 유압에 의해 피스톤(354b)이 움직이면서 어퍼 파이프(330)를 상승시킨다.

도 15에 도시된 바와 같이, 어퍼 파이프(330)가 점차 상승하면서 어퍼 서포팅 유닛(200)을 상승시킨다. 페달(352)을 밟는 힘이 제거되면 압축되었던 탄성부재(356)가 복원되면서 페달(352)을 원래의 위치로 복귀시킨다.

다기능 복합 지지 장치(10)를 다시 의자 상태로 전환할 때에는 전술한 과정과 반대로 진행하게 된다.

도 15에 도시된 바와 같이, 보조자가 어퍼 서포팅 유닛(200)을 일정 압력 이상으로 가압해 하강시킨다. 어퍼 서포팅 유닛(200)이 하강하면서 어퍼 파이프(330)가 하강하고, 어퍼 파이프(330)에 결합된 피스톤(354b) 및 승강 래치(370)도 함께 하강하게 된다.

도 14에 도시된 바와 같이, 승강 래치(370)가 하강하면서 래치부(372)가 페달(352)의 래치 걸림부(352a)의 단부에 접촉하게 된다. 래치부(372)가 하강하면서 래치부(372)의 단부가 래치 걸림부(352a)의 단부를 가압하게 된다. 래치부(372)는 걸림턱(372a)이 형성된 면의 단부 역시 경사진 형상이므로, 래치부(372)가 하강함에 따라 래치부(372)의 단부 경사면을 타고 래치 걸림부(352a)가 걸림턱(372a)으로 안내될 수 있다.

도 13에 도시된 바와 같이, 어퍼 파이프(330)의 하강이 완료되는 위치에서 래치부(372)의 걸림턱(372a)에 래치 걸림부(352a)가 걸림 유지되어 어퍼 파이프(330)가 고정될 수 있다. 따라서 유압에 의해 피스톤(354b) 및 어퍼 파이프(330)가 상승할 수 없으므로 어퍼 파이프(330)가 하강한 상태를 유지하게 된다. 이에 어퍼 서포팅 유닛(200)이 하강한 상태를 유지할 수 있다.

전술한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.

1: 근력 보조 장치 10: 다기능 복합 지지 장치
100: 로어 서포팅 유닛 110: 베이스 프레임
130: 서브 프레임 150: 로어 하우징부
200: 어퍼 서포팅 유닛 300: 드라이빙 유닛
310: 로어 파이프 330: 어퍼 파이프
350: 구동 수단 352: 페달
352a: 래치 걸림부 352b: 페달 힌지부
354a: 유압 실린더 354b: 피스톤
356: 탄성부재 370: 승강 래치
372: 래치부 390: 브라켓
400: 체어 유닛 410: 시트 프레임
420: 시트

Claims

복수의 바퀴가 구비된 로어 서포팅 유닛;
상기 로어 서포팅 유닛의 상측에 배치되고, 사용자의 신체에 착용되는 근력 보조 장치가 거치되는 어퍼 서포팅 유닛;
상기 로어 서포팅 유닛과 상기 어퍼 서포팅 유닛을 연결하고, 상기 어퍼 서포팅 유닛을 승강시키는 구동 수단을 구비한 드라이빙 유닛; 및
상기 사용자의 착석을 위해 상기 드라이빙 유닛에 회동 가능하게 결합되는 체어 유닛을 포함하고,
상기 구동 수단의 작동 여부에 따라 상기 체어 유닛이 사용 상태 또는 비사용 상태로 전환되는
다기능 복합 지지 장치.
제1항에 있어서,
상기 어퍼 서포팅 유닛은
상기 근력 보조 장치가 거치되는 메인 서포팅 프레임과,
상기 메인 서포팅 프레임의 일측에 설치되는 제1 핸들부와,
상기 메인 서포팅 프레임의 타측에 설치되는 제2 핸들부를 포함하는
다기능 복합 지지 장치.
제2항에 있어서,
상기 로어 서포팅 유닛은
상기 드라이빙 유닛의 일측에 연결되는 로어 하우징부와,
상기 로어 하우징부에 결합되고, 상기 로어 하우징부에서 멀어질수록 개구부의 폭이 증가되는 베이스 프레임과,
상기 로어 하우징부에 결합되고, 상기 베이스 프레임의 개구 방향과 반대 방향으로 개구되는 서브 프레임을 포함하는
다기능 복합 지지 장치.
제3항에 있어서,
상기 로어 하우징부는
일측에 상기 베이스 프레임 및 상기 서브 프레임이 삽입되는 아우터 쉘과,
상기 아우터 쉘의 내부에 수용되고, 상기 드라이빙 유닛을 수용하며, 일측에 상기 베이스 프레임 및 서브 프레임이 삽입되는 이너 쉘과,
상기 아우터 쉘의 내부에 수용되고, 상기 이너 쉘의 하부와 결합되며, 상기 로어 서포팅 유닛에 중량을 부가하는 밸런스 웨이트를 포함하는
다기능 복합 지지 장치.
제4항에 있어서,
상기 드라이빙 유닛은
일단이 상기 로어 하우징부의 상기 이너 쉘에 삽입되고 타단이 상기 어퍼 서포팅 유닛을 향해 연장되는 파이프 형상의 로어 파이프와,
일단이 상기 메인 서포팅 프레임의 상기 하면부에 결합되고 타단은 상기 로어 파이프에 수용되는 어퍼 파이프와,
상기 로어 파이프의 내부 또는 상기 이너 쉘의 내부에 설치되며 상기 어퍼 파이프를 승강시키는 구동수단을 포함하는
다기능 복합 지지 장치.
제5항에 있어서,
상기 구동 수단은
상기 로어 파이프의 내부에 설치되어 유압을 제공하는 유압 실린더와,
일단이 상기 유압 실린더의 내부에 삽입되고 타단이 상기 어퍼 파이프의 상단에 결합되며, 상기 유압에 의해 승강하는 피스톤과,
상기 로어 파이프의 하단에 회동 가능하게 결합되며 사용자가 밟을 수 있는 페달과,
상기 페달을 탄성 지지하는 탄성부재를 포함하는
다기능 복합 지지 장치.
제6항에 있어서,
상기 드라이빙 유닛은
상기 어퍼 파이프의 내부에 삽입되며, 일단이 상기 어퍼 파이프의 상단에 결합되고 타단이 상기 페달을 향해 연장되며, 상기 페달에 결합 또는 결합 해제되는 래치부를 구비한 승강 래치를 더 포함하는
다기능 복합 지지 장치.
제7항에 있어서,
상기 페달은
상기 래치부를 향해 연장되고 단부가 후크 형상으로 절곡되어 상기 래치부에 걸림 또는 걸림 해제되는 래치 걸림부를 포함하는
다기능 복합 지지 장치.
제8항에 있어서,
상기 래치 걸림부는
단부가 하향 경사진 형상을 가지며,
상기 래치부는
육면체 형상이며, 상기 페달을 향하는 일단이 상향 경사진 형상이고, 상기 래치 걸림부를 향하는 면에 상기 래치 걸림부의 경사진 형상에 대응하는 형상을 갖는 걸림턱이 오목하게 형성된
다기능 복합 지지 장치.
제9항에 있어서,
외압에 의해 상기 페달이 가압될 때, 상기 페달이 회전하면서 상기 탄성부재가 압축되고,
상기 래치 걸림부가 상기 승강 래치의 래치부로부터 걸림 해제되며,
상기 피스톤이 상기 유압에 의해 상승하면서 상기 어퍼 파이프를 상승시키는
다기능 복합 지지 장치.
제10항에 있어서,
상기 외압이 해제되면, 상기 탄성부재가 복원되면서 상기 페달이 원래의 위치로 복귀되는
다기능 복합 지지 장치.
제8항에 있어서,
외압에 의해 상기 어퍼 서포팅 유닛이 하향 가압될 때, 상기 어퍼 파이프가 하강하면서 상기 피스톤 및 상기 승강 래치를 하강시키고,
상기 래치부의 경사진 일단이 상기 래치 걸림부를 가압하여 상기 래치 걸림부가 상기 래치부의 걸림턱에 걸리게 되는
다기능 복합 지지 장치.
제11항에 있어서,
상기 로어 파이프는
외주면 상에 상기 페달 힌지부가 삽입되는 페달 홀이 관통 형성되는
다기능 복합 지지 장치.
제6항에 있어서,
상기 밸런스 웨이트는
상호 결합되며, 상기 로어 파이프를 양측에서 감싸는 제1 웨이트 및 제2 웨이트와,
상기 제1 웨이트 및 상기 제2 웨이트가 상호 결합된 상태에서 상기 제1 웨이트 및 상기 제2 웨이트에 결합되며, 상기 페달 홀을 커버하는 크기를 갖는 커버부를 포함하는
다기능 복합 지지 장치.