KR20210043786A - 침대형 재활운동장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 환자 또는 고령의 사용자를 침대에 누운 상태에서 좌,우로 롤링 회전동작시켜 자발적 운신이 어려운 사용자에게도 안전하게 재활운동을 제공함과 아울러, 장시간 누워 있는 환자의 경우 발생되는 욕창을 예방할 수 있도록 그 구조가 개선된 침대형 재활운동장치에 관한 것이다.
본 발명은 지면에 지지되고 전,후로 서로 이격되게 배치되는 고정프레임과; 상기 고정프레임의 상측에 각각 배치되고 승강프레임을 상,하로 각각 승강시키는 승강기구와; 상기 승강프레임의 좌,우 양측에 양단부가 각각 정,역방향으로 회전 가능하게 지지되는 제 1,2구동축과; 상기 제1,2구동축의 일단부측에 각각 연동되도록 결합되고 제어부로부터 출력된 제어신호에 따라 정,역 방향 회전 구동되며 상기 제어부의 제어신호에 따라 상기 제1,2구동축에 감겨지는 지지부재의 텐션을 조절하는 제1,2구동모터 및 제1,2감속기와; 상기 제1,2구동축에 양단부가 결합되어 상기 제1,2구동축의 회전 방향에 따라 감겨지거나 풀어지게 되고 상기 제어부의 모드 선택시 가변되는 상기 제1,2구동모터의 구동 제어에 따라 텐션이 조절되는 지지부재; 및 욕창방지모드 또는 롤링운동모드 중 하나의 모드로 택일하는 모드 선택시 해당 모드에 적합하게 상기 지지부재의 텐션을 조절하도록 상기 제1,2구동모터측에 제어신호를 출력하는 제어부;로 구성된다.

Description

침대형 재활운동장치{REHABILITATION EXERCISE EQUIPMENT}

본 발명은 침대형 재활운동장치에 관한 것으로, 특히 환자 또는 고령의 사용자를 침대에 누운 상태에서 좌,우로 롤링 회전동작시켜 자발적 운신이 어려운 사용자에게도 안전하게 재활운동을 제공함과 아울러, 장시간 누워 있는 환자의 경우 발생되는 욕창을 예방할 수 있도록 그 구조가 개선된 침대형 재활운동장치에 관한 것이다.

일반적으로, 거동이 불편한 환자에게 사용되는 침대는 환자의 등받이부가 상향으로 각도 조절되는 구조로 되어 있어 그 사용상의 편리함을 제공하고 있으며, 이와는 별도로 환자의 다리부에 위치하는 매트리스는 수동조작 또는 전기적인 구동력에 의해 상향으로 각도 조절되게 구성되어 있다.

따라서, 거동이 불편한 환자는 매트리스의 일측을 상승시켜 TV를 시청하거나 독서 및 휴식을 취할 수 있도록 하고 있으며, 이러한 매트리스의 각도 조절구조는 구동모터의 회전에 의한 나사축의 승강에 따라 이루어지는 것이며, 환자 스스로 구동모터의 작동시간을 제어하여 목적하는 각도로 조절하여 편리하게 사용할 수 있는 구조로 되어 있는 것이다.

또한, 상기한 바와 같은 환자용 침대의 하부 일측은 상기한 바와 같은 구동모터에 의한 각도 조절은 물론 수동 조작에 의한 각도 조절이 가능케 구성되어 있으나, 근자에 들어서는 환자 스스로 각도조절을 할 수 없는 수동조작에 의한 불편함으로 대부분 자동 각도조절구조를 갖는 침대를 채택하는 것이 일반적이다.

그러나, 상기한 바와 같은 환자용 침대의 각도 조절구조는 단순히 매트리스의 일측만을 상향 회전시켜 각도 조절을 하는 것이므로 환자의 신체적 구조에 부합되지 않아 일정시간 사용후에는 불편함을 느끼게 되는 것이며, 특히, 환자가 침대 밖으로 이동하고자 하는 경우에 환자의 하체는 여전히 침대 상측에 머물고 있으므로 거동이 불편한 환자에게는 무리한 움직임을 필요로 하게 되는 문제점이 있는 것이다.

또한, 단순히 상체만을 상승시켜 휴식을 취하는 경우 환자의 하체는 침대에 수평으로 위치하고 있게 되므로 이러한 상태를 장시간 유지하는 경우에는 혈액순환 장애나 다리 저림을 느끼게 되는 불편함이 있는 것이다.

따라서, 특허등록 제0622342호와 같이, 침대 프레임을 복수로 분할 형성하여 이를 엑츄에이터에 의해 각기 구분 각도 조절되게 함으로서, 이에 의해 사용자의 등받이측 매트리스의 상향 각도 조절은 물론 환자의 대퇴부 및 종아리, 발목부로 분할되는 프레임의 회전에 의해 환자 하체부의 각도 조절을 가능케하여, 보다 편안한 자세로 휴식을 취할 수 있게 하면서도 침대에 누운상태에서도 다양한 매트리스의 각도 조절을 통해 환자의 몸상태에 따라 가장 안정된 상태를 유지할 수 있게 하며, 환자가 침대밖으로 이동하고자 하는 경우에는 상기 매트리스를 완전한 의자형태로 각도조절되게 하여 그 침대로부터 보다 용이하게 이동하거나 다시 누울 수 있는 효과를 갖는 환자용 침대의 매트리스 각도조절을 위한 프레임 구조가 등록특허공보에 게시되어 있다.

그러나, 상기한 바와 같은 다단 분할된 프레임 구조를 환자용 침대는 환자가 일어나거나 누울 경우 혹은 휴식을 취하고자 하는 경우에 제한적인 형태의 움직임만을 갖게 되므로 그 침대에 거동이 불편한 환자나 중환자 등이 장시간 누워있을 경우에는 각 관절의 움직임이 거의 없어 관절의 기능이 손상되거나 뻣뻣해지는 것을 느낄 수 있게 된다.

즉, 인체의 중요 관절인 고관절 및 무릎관절, 발목관절 등은 보행 및 거동을 위해 특히 중요한 관절인 것으로서 장시간 침상에 누워있을 경우에는 이들 관절의 움직임이 거의 없어 관절의 유연성이 크게 저하될 뿐만 아니라 나아가 뻣뻣해지게 되는 문제점이 있는 것이다.

특히, 중환자나 거동이 불편한 환자 또는 고령 환자의 경우에는 상기와 같은 문제점이 더욱 심대하게 작용하는 데 이를 방지하고자 환자 본인 스스로 또는 간병인은 강제적으로 신체 각부를 움직여 이들 관절의 유연성을 지속적으로 유지할 수 있도록 하고 있는 것이다.

이때, 상기한 바와 같이 운동 환경이 열악하거나 환자 본인의 의지에 의해 운동을 할 수 없는 경우 부득이하게 간병인 등으로부터 도움을 받아 운동을 하게 되는 것인데, 이와 같은 간접 외력에 의한 운동은 환자 스스로 신체를 컨트롤할 수 없게 되어 무리한 운동이 되거나 관절에 심각한 손상을 가할 수 있어 오히려 건강을 해치게 되는 원인이 되고 있는 것이다.

한편, 침대형 운동기구로서 종래의 "운동기구를 구비한 침대"가 실용신안공개 제2008-0003515호가 공개실용신안공보에 게시되어 있다.

상기 실용신안공개 제2008-0003515호의 "운동기구를 구비한 침대"는 페달부와 침대부가 구성되고 침대부는 액튜에이터가 결합된 작동로드로 침대 양쪽이 상하 이동을 하며, 침대부의 내부에 설치된 바퀴달린 또 하나의 내부 침대부와 페달이 달린 페달부는 각각 바퀴와 레일에 의해 침대부와 함께 동일한 방향으로 상하 이동을 하게 되어 있어 침대에서 장기간 생활하는 환자 및 취침 전에 간단한 운동이 필요할 때 편리하게 사용할 수 있는 운동 기구를 구비한 침대이다.

그러나 상기 실용신안공개 제2008-0003515호의 "운동기구를 구비한 침대"는 오직 사용자가 페달을 밟아 다리운동을 할 수 있는 것으로서, 사용자가 페달을 밟아 페달 축을 회전시킬 수 있는 능력이 있는지의 여부를 고려하지 않은 것이기 때문에 페달을 밟아 페달 축을 회전시킬 수 있는 능력이 떨어지는 다리 장애 환자는 사용하기 곤란하거나 또는 사용할 수 없다고 하는 결점이 있었다.

상기한 실정을 고려하여 개발된 것으로서, 특허등록 제0864733호의 "운동수단을 갖는 의료용침대"가 등록특허공보에 게시되어 있다.

상기 특허등록 제0864733호의 "운동수단을 갖는 의료용침대"는 침대프레임의 상부에 매트가 설치된 의료용침대에 있어서, 상기 침대프레임의 하측 중앙부분에 종방으로 공간부가 형성된 하단 일측에 설치된 가이드바와, 상기 가이드바를 따라 구동수단인 벨트에 의해 이동되도록 구비되는 슬라이더와, 상기 공간부가 형성된 하단 타측에 설치된 랙기어와, 상기 랙기어와 맞물려 회전되게 중앙에 축홀이 형성된 피니온기어가 내부에 설치된 연결슬라이더와, 상기 연결슬라이더는 일측이 랙기어에 가이드 되게 하고 타측은 슬라이더에 고정하며, 상기 연결슬라이더의 내측의 베어링에 설치된 피니온기어의 축홀에는 상측 양쪽에 회전되게 발받침대가 설치된 다리운동기구의 하측 회동축이 결합되게 설치되어서, 모터의 정역회전으로 슬라이더를 전후 왕복이동시킴과 더불어 다리 운동기구의 발받침대를 상하로 회전운동시켜 환자의 무릎을 접었다 폈다 하며, 상하로 회전 이동운동 동작을 반복할 수 있는 것이다.

따라서, 환자 다리의 사용 능력을 전혀 고려하지 않고, 모터의 정역회전으로 강제적으로 환자가 다리운동을 할 수 있도록 하는 것이기 때문에 환자 다리의 사용 능력에 맞추어 재활 운동을 할 수 없다고 하는 결점뿐만 아니라 다리 이외의 신체 부분을 함께 운동할 수 없다고 하는 문제점도 있었다.

또한, 기존 재활운동기구는 환자가 재활운동을 하는 중에 보조자의 실수 또는 재활기기의 오조작으로 인해 환자에게 무리가 가는 동작을 수행하게 될 경우 환자의 안전사고가 발생할 우려가 있다.

한국 실용신안공개공보 제2008-0003515호 "운동기구를 구비한 침대"(공개일자 : 2008.08.26) 한국 특허등록공보 제0864733호 "운동수단을 갖는 의료용침대"(등록일자 : 2008.10.15)

본 발명은 상기한 제반문제점을 감안하여 이를 해결하고자 창출된 것으로, 그 목적은 환자 또는 고령의 사용자를 침대에 누운 상태에서 좌,우로 롤링 회전동작시켜 자발적 운신이 어려운 사용자에게도 안전하게 재활운동을 제공함과 아울러, 장시간 누워 있는 환자의 경우 발생되는 욕창을 예방할 수 있도록 그 구조가 개선된 침대형 재활운동장치를 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 지면에 지지되고 전,후로 서로 이격되게 배치되는 고정프레임과; 상기 고정프레임의 상측에 각각 배치되고 승강프레임을 상,하로 각각 승강시키는 승강기구와; 상기 승강프레임의 좌,우 양측에 양단부가 각각 정,역방향으로 회전 가능하게 지지되는 제 1,2구동축과; 상기 제1,2구동축의 일단부측에 각각 연동되도록 결합되고 제어부로부터 출력된 제어신호에 따라 정,역 방향 회전 구동되며 상기 제어부의 제어신호에 따라 상기 제1,2구동축에 감겨지는 지지부재의 텐션을 조절하는 제1,2구동모터 및 제1,2감속기와; 상기 제1,2구동축에 양단부가 결합되어 상기 제1,2구동축의 회전 방향에 따라 감겨지거나 풀어지게 되고 상기 제어부의 모드 선택시 가변되는 상기 제1,2구동모터의 구동 제어에 따라 텐션이 조절되는 지지부재; 및 욕창방지모드 또는 롤링운동모드 중 하나의 모드로 택일하는 모드 선택시 해당 모드에 적합하게 상기 지지부재의 텐션을 조절하도록 상기 제1,2구동모터측에 제어신호를 출력하는 제어부;를 구비한 것을 특징으로 한다.

상기 승강기구는 상기 고정프레임의 상측에 결합되는 연결프레임 내에 내장되는 전동실린더와, 상기 전동실린더의 구동시 상,하로 신축동작되고 상단부가 상기 승강프레임의 하측에 연동되도록 연결된 승강로드로 구성된다.

상기 제어부는 상기 욕창방지모드 선택시 상기 지지부재의 텐션이 상기 롤링운동모드시 지지부재의 텐션력보다 더 크게 작용하도록 제어한다.

상기 지지부재는 일측단이 상기 제1연동축에 고정되도록 결합되고 타측단이 제2연동축에 고정되도록 결합되며 사용자가 누운 상태로 안착될 경우 탄성력을 부여하는 섬유소재로 구성된다.

상기 제1,2구동모터는 상기 욕창운동모드 선택시 상기 제어부의 제어신호에 따라 상기 지지부재를 상반되는 방향으로 번갈아 정,역방향으로 회전된다.

상기 롤링운동모드 선택시 상기 제1,2구동모터 중 하나가 상기 제어부의 제어신호에 의해 상기 지지부재의 텐션을 줄이도록 역방향으로 구동된 후에, 상기 지지부재를 좌,우로 롤링운동시키도록 상기 제1,2구동모터가 서로 번갈아 정,역방향으로 회전된다.

상기 지지부재의 하측에 마련된 침대 매트리스의 하측에 배치되고, 사용자의 체중을 계측하여 상기 제어부측으로 출력하는 체중감지센서를 더 구비한다.

본 발명은 평상시 침대 본연의 기능에 간섭되지 않으므로 기존 침대에 적용할 수 있을 뿐만 아니라, 재활운동시에는 사용자가 지지부재 상에서 침대 매트리스로부터 상승동작된 후에, 롤링운동모드시 지지부재를 통해 롤링 회전됨에 따라 원심력을 가지게 되고, 상기한 원심력에 의해 혈액 순환이 원활해지고 뭉쳐진 근육이 이완됨과 아울러, 관절부위의 운동으로 인해 유연해지는 운동 효과를 얻을 수 있는 롤링운동되거나, 욕창방지모드시 상기 지지부재가 수평상태로 좌측 및 우측으로 번갈아 이동되는 중에 사용자의 등부위가 제1각도 및 제2각도로 번갈아 상기 지지부재의 상측으로부터 이격되면서 상기 등부위를 자극함에 따라 사용자의 등부위 혈액 순환이 원활하게 이루어지도록 함으로써, 욕창 발생을 예방할 수 있는 재활운동의 기능을 수행할 수 있는 유용한 이점을 갖는다.

또한, 본 발명은 승강기구를 이용하여 사용자의 신체적 조건 또는 사용자의 기호에 따라 승강프레임의 높이 및 지지부재의 좌,우 회전속도를 임의 조절할 수 있으므로, 사용자의 편의성이 증대되는 이점을 갖는다.

그리고 본 발명은 자체 운신이 어려운 고령의 사용자 혹은 환자의 경우에도 침대에 누워서 편안하게 재활운동을 수행할 수 있으며, 신체에 무리가 가지 않는 재활운동방식을 채택하여 안전사고를 예방할 수 있는 이점을 갖는다.

또, 본 발명은 체중감지센서를 이용하여 다양한 신체조건을 갖는 사용자에게 적합하도록 재활운동기능을 수행할 수 있게 되어 사용자의 편의성을 증대시킬 수 있는 이점을 갖는다.

도 1은 본 발명에 따른 침대형 재활운동장치의 구성을 나타낸 사시도.
도 2는 도 1의 정면도.
도 3은 도 1의 우측면도.
도 4는 본 발명 승강기구에 의해 승강프레임과 지지부재가 상승동작된 상태를 나타낸 정면도.
도 5는 도 4의 사시도.
도 6은 도 4의 A-A선 단면도.
도 7은 본 발명 욕창방지모드 시의 사용 전 상태를 보인 정면도.
도 8a 및 도 8b는 본 발명 욕창방지모시 지지부재의 좌측 및 우측 이동 상태를 정면에서 개략적으로 나타낸 사용상태도.

이하, 도면을 참조한 실시 예들의 상세한 설명을 통하여 본 발명에 따른 침대형 재활운동장치에 대해 보다 상세하게 기술하기로 한다.

본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그에 대한 상세한 설명은 생략될 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 사용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 또한, 어떤 구성 요소를 '포함'한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수도 있다는 것을 의미한다.

본 발명에 따른 침대형 재활운동장치는 도 1 내지 도 7을 참조하여 설명하면, 지면에 지지되고 전,후로 서로 이격되게 배치되는 고정프레임(100)과; 상기 고정프레임(100)의 상측에 각각 배치되고 승강프레임(300)을 상,하로 각각 승강시키는 승강기구(200)와; 상기 승강프레임(300)의 좌,우 양측에 양단부가 각각 정,역방향으로 회전 가능하게 지지되는 제1,2구동축(410,420)과; 상기 제1,2구동축(410,420)의 일단부측에 각각 연동되도록 결합되고 제어부(700)로부터 출력된 제어신호에 따라 정,역 방향 회전 구동되며 상기 제어부(700)의 제어신호에 따라 상기 제1,2구동축(410,420)에 감겨지는 지지부재(500)의 텐션을 조절하는 제1,2구동모터(610,620) 및 제1,2감속기(615,625)와; 상기 제1,2구동축(410,420)에 양단부가 결합되어 상기 제1,2구동축(410,420)의 회전 방향에 따라 감겨지거나 풀어지게 되고 상기 제어부(700)의 모드 선택시 가변되는 상기 제1,2구동모터(610,620)의 구동 제어에 따라 텐션이 조절되는 지지부재(500); 및 욕창방지모드 또는 롤링운동모드 중 하나의 모드로 택일하는 모드 선택시 해당 모드에 적합하게 상기 지지부재(500)의 텐션을 조절하도록 상기 제1,2구동모터(610,620)측에 제어신호를 출력하는 제어부(700);를 포함하여 이루어진 것이다.

도 1을 참조하면, 상기 고정프레임(100)은 전,후로 이격된 위치에 서로 수평방향으로 배치되고, 지면 바닥에 고정되도록 결합된다.

상기 고정프레임(100) 각각의 상측에는 지지프레임(130)이 배치되고, 상기 지지프레임(130)의 상측 수직방향으로 연결프레임(150)이 배치된다.

상기 연결프레임(150)의 내부에는 승강기구(200)가 구비된다.

도 2를 참조하면, 상기 승강기구(200)는 상기 고정프레임(100)의 상측에 결합되는 연결프레임(150) 내에 내장되는 전동실린더(210)와, 상기 전동실린더(210)의 구동시 상기 연결프레임(150)에 지지되어 상,하로 신축동작되고 상단부가 상기 승강프레임(300)의 하측에 연동되도록 연결된 승강로드(220)로 구성된다.

상기 승강로드(220)는 하단부가 상기 연결프레임(150)의 내부에 수용된 상태로 상단부가 연결프레임(150)의 상측으로 출몰되는 구조를 갖는다.

또한, 상기 승강로드(220)는 각형관 구조를 갖는 연결프레임(150)의 중공 내부에 끼워져 신축되도록 사각형 단면구조의 파이프 형태로 구성된다.

여기서 상기 승강기구(200)는 연결프레임(150)의 내부에 구비된 것으로 도시되어 있으나, 상기 전동실린더(210)가 지지프레임(130)의 내부에 배치될 수도 있다.

상기 승강프레임(300)은 상기 승강로드(220)에 지지되어 상,하로 승강동작되며, 상기 지지부재(500)는 재활운동기구로 사용되지 않을 경우에는 침대 매트리스(50)에 접촉되어 상기 지지부재(500)가 상기 매트리스(50)의 커버천 기능을 수행하게 된다.

이와 반대로, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 지지부재(500)가 상기 승강기구(200)에 의해 승강프레임(300)이 상승될 경우, 상기 지지부재(500)가 상기 침대 매트리스(50)로부터 상측으로 이격된 상태가 되어 사용자를 고정된 침대 매트리스(50)로부터 이격시키는 기능을 수행하게 된다.

이를 위해 상기 지지부재(500)는 일측단이 상기 제1연동축(410)에 고정되도록 결합되고 타측단이 제2연동축(420)에 고정되도록 결합되며 사용자가 누운 상태로 안착될 경우 탄성력을 부여하도록 자체 텐션을 갖는 섬유소재로 구성된다.

이와 반대로, 재활운동이 아닌 평상시에는 지지부재(500)가 침대 매트리스(50)의 상측에 위치하는 하측 포지션 위치에 위치하도록 승강프레임(300)이 하강 동작된다.

재활운동시 상기 승강프레임(300)의 높이는 사용자의 신체 조건에 따라 조절될 수 있으며, 사용자가 지지부재(500)에 누운 상태로 사용자의 무게로 인한 지지부재(500)의 처짐이 발생하더라도, 중간부위가 처진 지지부재(500)가 침대 매트리스(50)에 접촉되지 않을 정도의 높이를 유지하게 된다.

본 발명의 승강기구(200)는 전,후로 배치된 연결프레임(150)의 내부에 각각 배치된 것으로 설명하였으나, 전,후방측의 연결프레임(150) 중 하나에만 적용할 수도 있다.

도 1 및 도 3을 참조하면, 상기 제1,2구동축(410,420)은 상기 승강프레임(300)의 좌,우 양측에 각각 길이방향으로 양단부가 베어링이 구비된 지지구(415,425)에 의해 지지되어 회전 가능하게 배치된다.

또한, 제1구동모터(610)는 상기 승강프레임(300)의 좌측에 배치되고, 제1감속기(615)측으로 회전 구동력을 전달하게 된다.

상기 제2구동모터(620)는 상기 승강프레임(300)의 우측에 배치되고, 제2감속기(625)측으로 회전 구동력을 전달하게 된다.

상기 제1,2구동모터(610,620)는 AC모터를 채용할 수 있으며, 모터축이 상기 제1,2감속기(615,625)에 연동되도록 연결된 구조를 갖는다.

상기 제1,2구동모터(610,620)는 미도시된 조작 버튼에 의해 구동 속도가 가변되므로, 사용자에 따라 상기 지지부재(500)의 롤링(rolling)운동모드 및 욕창방지모드시 제1,2구동축(410,420)의 회전속도를 조절할 수 있는 이점을 갖는다.

상기 제어부(700)는 롤링운동모드 또는 욕창방지모드 중 선택된 해당모드에 적합하도록 제1,2구동모터(610,620)측에 제어신호를 각각 출력하게 된다.

상기 제1,2구동모터(610,620)는 상기 제어부(700)의 제어신호에 따라 상기 지지부재(500)를 상반되는 방향으로 번갈아 정,역방향으로 회전된다.

상기 롤링운동모드 선택시 먼저, 상기 제1,2구동모터(610,620) 중 하나가 상기 제어부(700)의 제어신호에 의해 상기 지지부재(500)의 텐션을 줄이도록 역방향으로 구동된 후에, 상기 지지부재(500)에 안착된 사용자를 좌,우로 롤링운동시키도록 상기 제1,2구동모터(610,620)가 서로 번갈아 정,역방향으로 회전된다.

상기 지지부재(500)는 상기 제어부(700)의 제어에 의해 상기 욕창방지모드 시의 텐션이 상기 롤링운동모드 시의 텐션보다 더 큰 텐션력을 갖게 된다.

도 6에서의 "50"은 침대 매트리스를 나타낸 것이고, "55"는 상기 각각의 연결프레임(150) 또는 고정프레임(100)에 고정되도록 결합되어 침대 매트리스(50)를 지지하는 메인프레임을 나타낸 것이다.

상기 승강프레임(300)은 롤링운동모드 또는 욕창방지모드 선택시 상기 승강기구(200)에 의해 상승동작되므로, 상기 지지부재(500)가 상기 메인프레임(55)의 상측으로 이격되도록 상승동작된다.

상기 침대 매트리스(50)는 상기 승강기구(200)에 의한 승강프레임(300)의 하강동작시 상기 지지부재(500)가 상측에 안착되어 침대 본연의 기능을 수행하게 된다.

즉, 본 발명은 상기 욕창방지모드 또는 롤링운동모드 선택시 상기 제어부(700)가 상기 승강기구(200)를 이용하여 승강프레임(300)을 상측으로 상승시키게 되고, 제1,2구동모터(610,620)를 이용하여 상기 제1,2구동축(410,420)을 서로 상반되는 방향으로 정,역 회전시켜 지지부재(500)를 좌,우측으로 번갈아 이동시키게 된다.

또한, 본 발명은 도 6에 도시된 바와 같이, 지지부재(500)의 하측에 마련된 침대 매트리스의 하측에 배치되고, 사용자의 체중을 계측하여 상기 제어부(700)측으로 출력하는 체중감지센서(710)를 더 구비한다.

상기 체중감지센서(710)는 사용자가 침대 매트리스에 누워 있을 때의 체중을 감지하고, 상기한 체중 정보를 제어부(700)측으로 출력함으로써, 상기 제어부(700)는 사용자의 가변 체중에 적합하도록 지지부재(500)의 텐션을 조절하는 제어신호를 출력하게 된다.

상기 제어부(700)는 상기 제1,2구동모터(610,620)의 회전방향을 조절하여 상기 제1,2구동축(410,420)에 양측단이 감겨진 상기 지지부재(500)의 텐션을 조절할 수 있다.

이러한 구성을 갖는 본 발명은 평상시에는 지지부재(500)의 양단부가 상기 제1,2구동축(410,420)에 지지되어 침대 매트리스(50)의 상측을 덮는 커버천의 기능을 수행하게 되지만, 이와 반대로 사용자의 재활운동을 위한 롤링운동모드 또는 욕창방지모드 선택시 제어부(700)가 승강기구(200)를 동작시켜 승강프레임(300)을 상승시키는 방향으로 전동실린더(210)를 동작시키게 되며, 상기 전동실린더(210)에 의해 승강로드(220)가 연결프레임(150)의 상측으로 인출되면서 상승동작되고, 상기 상승되는 승강로드(220)에 의해 상기 승강프레임(300)이 상측으로 상승하게 된다.

상기 승강프레임(300)의 상승시 상기 제1,2구동축(410,420) 및 지지부재(500)가 같이 상승하게 되고, 이로 인해 상기 지지부재(500)는 도 6에 도시된 바와 같이, 침대 매트리스(50)로부터 상측으로 이격된 간극(h1)이 발생하게 된다.

이때, 상기 지지부재(500)는 제1,2구동축(410,420)에 의해 좌,우 양측단이 결합된 상태이고, 사용자가 누워있는 중간부위가 침대 매트리스(50)로부터 이격된다.

이후에, 사용자 또는 간병인이 조작버튼(미도시)을 조작하여 롤링운동모드 또는 욕창방지모드 중 하나를 선택한다.

[롤링운동모드 시]

조작버튼을 이용하여 롤링운동모드 선택시 상기 제어부(700)는 상기 제1,2구동모터(610,620) 중 하나측에 제어신호를 출력하여 출력된 제어신호가 인가된 제1,2구동모터(610,620) 중 하나가 역방향으로 구동되고, 사용자의 하중으로 인해 지지부재(500)의 중간부위가 하측으로 처지게 된다.

사용자가 상기 지지부재(500)에 누운 상태에서 지지되며, 제1,2구동축(410,420)이 좌,우로 번갈아 회전되고, 상기 제1,2구동축(410,420)의 교번적 회전시 상기 지지부재(500)가 감겨지거나 풀어지게 되며, 이에 따라 상기 지지부재(500)의 처져 있는 중간 부위에 누워있는 사용자를 좌,우로 롤링 회전시키게 된다.

상기 롤링운동의 동작은 상기 제1,2구동모터(610,620)가 서로 번갈아 정,역방향으로 구동됨에 따라 상기 제1,2구동모터(610,620)의 회전 구동력이 제1,2감속기(615,625)를 통해 제1,2구동축(410,420)을 정,역방향으로 회전시키는 힘으로 작용하게 되므로, 상기 지지부재(500)에 누워있는 사용자를 좌,우로 롤링 운동시킬 수 있게 된다.

이때, 상기 제1구동모터가 상기 지지부재(500)를 상기 제1구동축으로 감을 수 있도록 정방향으로 회전시킬 경우, 상기 제2구동모터는 상기 제2구동축을 역방향으로 회전시켜 상기 제2구동축에 감겨져 있는 지지부재(500)를 풀어내는 기능을 수행함으로써, 제1,2구동모터(610,620)의 구동 전과 동일하게 상기 지지부재(500)가 일정한 텐션을 유지하도록 좌,우로 롤링 회전시킬 수 있다.

이에 따라 상기 지지부재(500)는 제1,2구동축(410,420)의 좌,우측 번갈아 회전 구동되는 중에 사용자를 중간부위가 처져 있는 지지부재(500) 상에서 원심력이 발생하도록 롤링 회전시키게 된다.

[욕창방지모드 시]

조작버튼을 이용하여 욕창방지모드 선택시 상기 제어부(700)는 제1,2구동모터(610,620) 중 하나에 정방향으로 구동시키는 제어신호를 출력하여 상기 지지부재(500)의 텐션을 상기 롤링운동모드 선택시의 텐션보다 더 큰 텐션력을 갖도록 제1,2구동모터(610,620)의 동작을 제어한다.

이로 인해 도 7에 도시된 바와 같이, 사용자가 누워있는 상태에서 상기 지지부재(500)는 상기 제어부(700)의 제어신호에 의해 처짐이 발생하지 않도록 텐션이 조절되어 수평상태에 근접되도록 텐션을 유지하게 된다.

이후에, 상기 제1,2구동모터(610,620)에 제어부(700)의 제어신호가 출력됨에 따라 제1,2구동모터(610,620)가 서로 번갈아 정,역방향으로 회전 구동되면서 제1,2구동축(410,420)을 정,역방향으로 회전 구동시켜, 상기 지지부재(500)를 좌,우 양측의 수평방향으로 이동시키게 된다.

이때, 상기 지지부재(500)가 좌측으로 이동할 경우, 도 8a에 도시된 바와 같이, 사용자가 좌측으로 이동되는 지지부재(500)와의 마찰력에 의해 지지부재(500)의 상측과 경사진 제1각도(θ1)로 들뜨게 되면서 미도시된 사용자의 등 부위가 지지부재(500)로부터 이격된다.

이와는 반대로 상기 지지부재(500)가 우측으로 이동할 경우, 도 8b에 도시된 바와 같이, 사용자가 우측으로 이동되는 지지부재(500)와의 마찰력에 의해 지지부재(500)의 상측과 경사진 제2각도(θ2)로 들뜨게 되면서 미도시된 사용자의 등 부위가 지지부재(500)로부터 이격된다.

즉, 상기 지지부재(500)가 좌측 및 우측으로 번갈아 이동되는 중에 사용자의 등부위가 제1각도 및 제2각도로 번갈아 상기 지지부재(500)의 상측으로부터 이격되면서 상기 등부위를 자극함에 따라 사용자의 등부위 혈액 순환이 원활하게 이루어지도록 함으로써, 욕창이 발생하게 되는 것을 예방할 수 있게 된다.

따라서, 본 발명은 평상시 침대 본연의 기능에 간섭되지 않으므로 기존 침대에 적용할 수 있을 뿐만 아니라, 재활운동시에는 사용자가 지지부재(500) 상에서 침대 매트리스로부터 상승동작된 후에, 롤링운동모드시 지지부재(500)를 통해 롤링 회전됨에 따라 원심력을 가지게 되고, 상기한 원심력에 의해 혈액 순환이 원활해지고 뭉쳐진 근육이 이완됨과 아울러, 관절부위의 운동으로 인해 유연해지는 운동 효과를 얻을 수 있는 롤링운동되거나, 욕창방지모드시 상기 지지부재(500)가 수평상태로 좌측 및 우측으로 번갈아 이동되는 중에 사용자의 등부위가 제1각도 및 제2각도로 번갈아 상기 지지부재(500)의 상측으로부터 이격되면서 상기 등부위를 자극함에 따라 사용자의 등부위 혈액 순환이 원활하게 이루어지도록 함으로써, 욕창 발생을 예방할 수 있는 재활운동의 기능을 수행할 수 있는 유용한 이점을 갖는다.

또한, 본 발명은 승강기구(200)를 이용하여 사용자의 신체적 조건 또는 사용자의 기호에 따라 승강프레임(300)의 높이 및 지지부재(500)의 좌,우 회전속도를 임의 조절할 수 있으므로, 사용자의 편의성이 증대되는 이점을 갖는다.

그리고 본 발명은 자체 운신이 어려운 고령의 사용자 혹은 환자의 경우에도 침대에 누워서 편안하게 재활운동을 수행할 수 있으며, 신체에 무리가 가지 않는 재활운동방식을 채택하여 안전사고를 예방할 수 있는 이점을 갖는다.

또, 본 발명은 체중감지센서(710)를 이용하여 다양한 신체조건을 갖는 사용자에게 적합하도록 재활운동기능을 수행할 수 있게 되어 사용자의 편의성을 증대시킬 수 있는 이점을 갖는다.

이와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 대해 설명하였으나, 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 앞서 설명된 실시 예에 국한되어 한정되어서는 아니되며, 후술하는 특허청구범위 뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

즉, 이상에서와 같이 설명한 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

50 : 침대 매트리스 55 : 메인프레임
100 : 고정프레임 130 : 지지프레임
150 : 연결프레임 200 : 승강기구
210 : 전동실린더 220 : 승강로드
300 : 승강프레임 410,420 : 제1,2구동축
500 : 지지부재 610,620 : 제1,2구동모터
615,625 : 제1,2감속기 700 : 제어부
710 : 체중감지센서

Claims (7)

1. 지면에 지지되고 전,후로 서로 이격되게 배치되는 고정프레임(100)과;
   상기 고정프레임(100)의 상측에 각각 배치되고 승강프레임(300)을 상,하로 각각 승강시키는 승강기구(200)와;
   상기 승강프레임(300)의 좌,우 양측에 양단부가 각각 정,역방향으로 회전 가능하게 지지되는 제1,2구동축(410,420)과;
   상기 제1,2구동축(410,420)의 일단부측에 각각 연동되도록 결합되고 제어부(700)로부터 출력된 제어신호에 따라 정,역 방향 회전 구동되며 상기 제어부(700)의 제어신호에 따라 상기 제1,2구동축(410,420)에 감겨지는 지지부재(500)의 텐션을 조절하는 제1,2구동모터(610,620)및 제1,2감속기(615,625)와;
   상기 제1,2구동축(410,420)에 양단부가 결합되어 상기 제1,2구동축(410,420)의 회전 방향에 따라 감겨지거나 풀어지게 되고 상기 제어부(700)의 모드 선택시 가변되는 상기 제1,2구동모터(610,620)의 구동 제어에 따라 텐션이 조절되는 지지부재(500); 및
   욕창방지모드 또는 롤링운동모드 중 하나의 모드로 택일하는 모드 선택시 해당 모드에 적합하게 상기 지지부재(500)의 텐션을 조절하도록 상기 제1,2구동모터(610,620)측에 제어신호를 출력하는 제어부(700);를 구비한 것을 특징으로 하는 침대형 재활운동장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 승강기구(200)는 상기 고정프레임(100)의 상측에 결합되는 연결프레임(150) 내에 내장되는 전동실린더(210)와,
   상기 전동실린더(210)의 구동시 상,하로 신축동작되고 상단부가 상기 승강프레임(300)의 하측에 연동되도록 연결된 승강로드(220)로 구성된 것을 특징으로 하는 침대형 재활운동장치.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 제어부(700)는 상기 욕창방지모드 선택시 상기 지지부재(500)의 텐션이 상기 롤링운동모드시 지지부재(500)의 텐션력보다 더 크게 작용하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 침대형 재활운동장치.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 지지부재(500)는 일측단이 상기 제1연동축(410)에 고정되도록 결합되고 타측단이 제2연동축(420)에 고정되도록 결합되며 사용자가 누운 상태로 안착될 경우 탄성력을 부여하는 섬유소재로 구성된 것을 특징으로 하는 침대형 재활운동장치.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 제1,2구동모터(610,620)는 상기 욕창운동모드 선택시 상기 제어부(700)의 제어신호에 따라 상기 지지부재(500)를 상반되는 방향으로 번갈아 정,역방향으로 회전되는 것을 특징으로 하는 침대형 재활운동장치.
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 롤링운동모드 선택시 상기 제1,2구동모터(610,620) 중 하나가 상기 제어부(700)의 제어신호에 의해 상기 지지부재(500)의 텐션을 줄이도록 역방향으로 구동된 후에, 상기 지지부재(500)를 좌,우로 롤링운동시키도록 상기 제1,2구동모터(610,620)가 서로 번갈아 정,역방향으로 회전되는 것을 특징으로 하는 침대형 재활운동장치.
7. 청구항 1에 있어서,
   상기 지지부재(500)의 하측에 마련된 침대 매트리스의 하측에 배치되고, 사용자의 체중을 계측하여 상기 제어부(700)측으로 출력하는 체중감지센서(710)를 더 구비한 것을 특징으로 하는 침대형 재활운동장치.
   

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