KR20220071029A

KR20220071029A - 장애물 감지 기능을 갖는 보조보행기

Info

Publication number: KR20220071029A
Application number: KR1020200158220A
Authority: KR
Inventors: 성채운; 한남경
Original assignee: 경북보건대학교 산학협력단
Priority date: 2020-11-23
Filing date: 2020-11-23
Publication date: 2022-05-31
Also published as: KR102496149B1

Abstract

센서부재를 통해 보행기의 전방이나 측방에 존재하는 장애물을 감지하여 이를 사용자가 신속하게 인지할 수 있도록 하되 조명부재를 통해 타인에게 사용자의 위치를 용이하게 알려 안전사고를 방지할 수 있는 보조보행기에 관한 것으로, 손잡이, 프레임 및 바퀴를 포함하는 보행기에 있어서, 상기 보행기는 안전수단을 더 포함하되, 상기 안전수단은 배터리에서 인가된 전원에 의해 동작하는 상기 프레임에 장착된 컨트롤러와, 상기 컨트롤러의 제어신호에 의해 상기 보행기 전방 또는 측면 중 적어도 어느 한 방향에 존재하는 장애물을 감지하는 센서부재 및 상기 컨트롤러의 제어신호에 의해 상기 보행기 전방 또는 측면 중 적어도 어느 하나의 방향으로 빛을 조사하는 조명부재를 포함하되, 상기 센서부재와 상기 조명부재는 상기 프레임 또는 한 쌍의 상기 프레임 사이에 수납가능하게 설치된 수납함 외면에 설치된다.

Description

장애물 감지 기능을 갖는 보조보행기{The secondary walker having object detection function}

본 발명은 센서부재를 통해 보행기의 전방이나 측방에 존재하는 장애물을 감지하여 이를 사용자가 신속하게 인지할 수 있도록 하되 조명부재를 통해 타인에게 사용자의 위치를 용이하게 알려 안전사고를 방지할 수 있는 보조보행기에 관한 것이다.

일반적으로 보행보조기는 환자나 거동이 불편한 노약자, 장애인이 보행 시 안전을 위하여 사용하는 보조기구를 말하는 것으로 예를 들어, 보행보조기는 병원, 요양병원에서 널리 사용되고 있다.

현대사회가 고령화 사회로 진입함에 따라 보행보조기에 관한 관심은 높아지고 있어나, 현재까지 보행보조기에 대한 적극적인 개발은 이루어지지 않고 있는 현실이다.

특히, 보행보조기는 환자나 거동이 불편한 노약자, 장애우가 사용하기 때문에 편의성은 물론이며, 안전에 대한 높은 기대치에 대응하여야 하나 근래의 보행보조기는 이러한 점을 만족하지 못한다는 문제점이 있다.

즉, 보조보행기를 사용하고자 하는 사용자는 일반인을 기준으로 그 사고력이나 판단력이 현저히 떨어지기 때문에 사용자 본인이 다른 장애물(예를 들어, 다른 보행자나 주차된 차량)을 피해가지 위해서는 해당 장애물이 어느 방향에 존재하고 있는지 신속하게 인지시켜야 해당 장애물의 회피가 가능한데 현재의 보행보조기는 이러한 기능을 제대로 하지 못하는 문제점을 안고 있는 것이다.

국내공개특허 제10-2019-9128호(공개일:2019.01.28.) 국내등록특허 제10-1902995호(공고일:2018.10.02.) 국내등록특허 제10-1908926호(공고일:2018.10.18.)

상술한 종래의 문제점을 해결하기 위해 본 발명은 보행보조기의 사용자에게 해당 보행보조기를 중심으로 전방이나 측방에 장애물이 존재하는 경우, 이를 신속하게 해당 사용자에게 인지시켜 안전사고를 방지시키고자 하는데 그 목적이 있다.

상술한 기술적 과제를 해결하기 위해 본 발명에 따른 장애물 감지 기능을 갖는 보조보행기는 손잡이, 프레임 및 바퀴를 포함하는 보행기에 있어서, 상기 보행기는 안전수단을 더 포함하되, 상기 안전수단은 배터리에서 인가된 전원에 의해 동작하는 상기 프레임에 장착된 컨트롤러와, 상기 컨트롤러의 제어신호에 의해 상기 보행기 전방 또는 측면 중 적어도 어느 한 방향에 존재하는 장애물을 감지하는 센서부재 및 상기 컨트롤러의 제어신호에 의해 상기 보행기 전방 또는 측면 중 적어도 어느 하나의 방향으로 빛을 조사하는 조명부재를 포함하되, 상기 센서부재와 상기 조명부재는 상기 프레임 또는 한 쌍의 상기 프레임 사이에 수납가능하게 설치된 수납함 외면에 설치되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 센서부재는 상기 보행기 전방의 장애물을 감지하는 F-센서, 상기 보행기 좌측에 존재하는 장애물을 감지하는 L-센서 및 상기 보행기 우측에 존재하는 장애물을 감지하는 R-센서 중 적어도 어느 하나를 포함하되, 상기 컨트롤러는 상기 센서부재의 감지정보에 따라 음성신호를 출력하는 스피커 이외에 한 쌍의 상기 손잡이에 각각 구비된 한 쌍의 진동소자 중 적어도 어느 하나가 동작할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 수납함에 구비된 상기 조명부재는 상기 수납함에 형성된 설치홈과 회전가능하게 결합하여 상기 조명부재에서 조사되는 빛의 각도를 조절할 수 있도록 하며, 상기 수납함 양측에는 한 쌍의 상기 프레임이 간격조절부재에 의해 횡또는 종방향으로 간격이나 길이가 조절시에 상기 프레임과 연결되어 탄성력에 의해 늘어나거자 줄어드는 탄성부재에 의해 정위치에 배치될 수 있도록 하며, 상기 탄성부재는 일단이 상기 프레임과 결합하되 타단은 상기 수납함 외면에 고정되는 코일스프링 또는 탄성와이어인 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면, 종래와는 차별적으로 보행기에 설치된 다수의 센서부재에서 감지된 장애물에 대한 감지정보를 컨트롤러에서 전송받아 분석하여 진동소자나 스피커의 음성안내를 통해 사용자에게 어느 방향에 장애물이 존재하는지 인지시킴과 동시에 다수의 조명부재를 통해 야간에도 해당 사용자의 위치를 타인에게 알려 안전사고를 방지의 효과를 갖게 된다.

또한, 종래와는 차별적으로 수납함 외면에 구비된 탄성부재를 통해 상기 수납함 전면에 구비된 F-센서의 위치가 간격을 기준으로 항시 중앙부에 위치하도록 하여 보행기 전방에 위치하는 장애물의 감지가 용이한 효과를 갖게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 장애물 감지 기능을 갖는 보조보행기를 나타낸 정면도.
도 2는 본 발명에 따른 장애물 감지 기능을 갖는 보조보행기를 나타낸 측면도.
도 3은 본 발명에 따른 장애물 감지 기능을 갖는 보조보행기에 대한 센서부재와 조명부재가 구비된 수납함의 평면도.
도 4는 본 발명에 따른 장애물 감지 기능을 갖는 보조보행기에 대한 동작내념도.

이하, 상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 특징들은 첨부 도면을 참조한 실시 예에 대한 설명을 통하여 명백히 드러나게 될 것이며, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 장애물 감지 기능을 갖는 보조보행기(이하, 간략하게 '보조보행기'라 한다)에 대하여 상세히 설명하도록 한다. 설명에 앞서, 하기에 설명되는 보행기(10)는 수직 및 수평 방향으로 길이를 갖는 다수의 바(BAR)를 통해 사용자가 양손으로 파지할 수 있는 손잡이(11)가 구비된 한 쌍의 프레임(12) 및 한 쌍의 상기 프레임(12) 하부에 다수 구비되는 바퀴(13)로 이루어져 거동이 불편한 노약자 등이 보행시에 지지하여 보행할 수 있는 통상의 보행기구를 의미하는 것으로 본 발명의 요지를 흐르지 않도록 상세한 설명은 생략하며, 본 발명의 이해력을 높이기 위해 하기에 설명되는 센서부재(200)와 조명부재(300)는 프레임(12) 외면에 설치 가능하나 하기에는 물건 등을 수납할 수 있는 수납함(14) 외면에 설치된 것을 일 예로 하여 설명하고 있음에 유의한다.

먼저, 도 1 및 도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 보조보행기(1)는 안전수단을 포함하며, 상기 안전수단은 크게 컨트롤러(100), 센서부재(200) 및 조명부재(300)를 포함한다.

더욱 상세하세 설명하면, 상기 컨트롤러(100)는 배터리(130)에서 인가되는 전원을 통해 센서부재(200)와 조명부재(300)를 제어하기 위한 구성으로 센서스위치(110) 및 조명스위치(120)를 포함한다.

예컨대 컨트롤러(100)는 센서스위치(110)와 조명스위치(120)가 구비된 몸체가 손잡이(11)와 근접하게 볼트나 나사 등과 같은 체결수단을 이용하여 프레임(12) 외면에 탈착 가능하게 설치되어 사용자에 의한 신속한 조작이 가능하게 구비된되며, 해당 체결수단의 조임 정도에 따라 상기 프레임(12) 길이방향으로 이동 후, 고정가능한 구조로 이루어져 사용자의 기호에 따라 몸체의 위치를 자유로이 조절할 수 있는 구조를 갖는다.

푸쉬에 의해 전기적으로 온/오프(ON/OFF)가 가능한 각각의 센서스위치(110) 및 조명스위치(120)는 온(ON)시에 후술하는 다수의 상기 센서부재(200) 또는 다수의 조명부재(300)가 일괄적으로 '켜짐' 상태를 갖도록 하며, 오프(OFF)의 경우에는 일괄적으로 '꺼짐' 상태를 갖도록 제어된다.

한편, 본 발명에서의 컨트롤러(100)는 한 쌍의 손잡이(11) 내에 각각 설치되어 인가된 전원에 의해 진동이 발생하는 진동소자(140) 또는 메모리에 저장된 안내음성을 출력하는 스피커(미도시)를 포함하며, 상기 진동소자(140)와 스피커를 통해 사용자에게 장애물에 대한 경고를 실행할 수 있게 된다.

그리고, 도 3 및 도 4를 더 참조하면, 상기 센서부재(200)는 보행기(10)를 기준으로 그 전방이나 양측면에 존재하는 장애물을 감지하되 그 감지정보를 컨트롤러(100)에 전송하여 사용자로 하여금 어느 방향에 장애물이 존재하는지 인지시킬 수 있도록 하기 위한 구성으로 상기 보행기(10) 전방에 존재하는 F-센서(210), 좌측에 존재하는 장애물을 감지하는 L-센서(220) 및 우측에 존재하는 장애물을 감지하는 R-센서(230)를 포함한다.

예컨대 센서부재(200)는 수납함(14) 외면 즉, 상기 수납함(14)의 전면 및 좌/우측면에 각각 설치되며, 그 방향에 따라 F-센서(210), L-센서(220) 및 R-센서(230)가 선택적으로 배치되어 컨트롤러(100)에 의해 제어될 수 있도록 케이블(미도시) 등에 의해 연결된다.

센서부재(200)는 장애물에 반사되는 레이저(L)나 해당 장애물에 의해 변동갓을 갖는 빛 감지 등을 통해 보행기(10)를 기준으로 일정거리에 존재하는 장애물을 감지할 수 있는 센서를 사용할 수 있다.

이때, 컨트롤러(100)는 각각의 센서를 통해 개별 전송되는 감지정보를 분석하여 한 쌍의 손잡이(11) 내에 제어가능하게 각각 구비된 복수의 진동소자(140)의 동작 유무를 제어하는 것이 바람직하다.

일 예로, 수납함(14) 전면에 구비된 F-센서(210)에서 정애물이 감지되어 그 감지정보인 제1감지정보가 컨트롤러(100)에 전송되면 상기 컨트롤러(100)는 보행기(10) 전방에 장애물이 있음을 사용자에게 인지시키기 위해 한 쌍의 진동소자(140)를 동작시켜 경각심을 일으키며, 좌측 방향의 장애물을 감지하는 L-센서(220)나 우측 방향의 장애물을 감지하는 R-센서(230) 중 어느 하나가 장애물을 감지하여 그 감지정보인 제2감지정보나 제3감지정보 중 어느 하나가 전송되면 한 쌍의 상기 진동소자(140) 중 어느 하나 즉, 감지된 측에 속하는 손잡이(11) 내에 구비된 진동소자(140)를 개별 동작시켜 사용자로 하여금 좌측 또는 우측에 장애물이 있음을 사용자가 인지할 수 있도록 하는 것이다.

나아가, 컨트롤러(100)는 필요에 따라 진동소자(140)의 동작에 의한 신호를 발생하기 모호한 상황 즉, 보행기(10) 전면과 좌측(또는 우측)에서 각각 장애물이 감지되거나 전면과 양측면(좌측과 우측) 모두에서 장애물이 감지되면 진동소자(140) 이외에, 스피커를 통한 안내음성을 출력하여 사용자로 하여금 장애물의 인지력을 향상시키는 것도 가능하다.

아울러, 본 발명에서의 센서부재(200)는 수납함(14) 전면과 측면에 각각 하나의 센서가 구비된 것으로 묘사 및 설명되어 있으나, 이는 하나의 실시예에 불과하며, 필요에 따라 각 면당 다수의 센서가 구비되어 컨트롤러(100)에 의해 제어되는 것도 가능하다.

한편, 본 발명에서의 센서부재(200)는 한 쌍의 프레임(12) 사이 중앙부에 구비된 수납함(14) 외면에 구비되어 보행기(10) 주위의 장애물 감지가 용이하게 구비되는데, 상기 보행기(10) 중 일부는 사용자의 편의성을 위해 상기 프레임(12)의 길이는 물론, 한 쌍의 상기 프레임(12) 간의 간격(D)을 조정할 수 있는 간격조절부재(16)가 설치된 것도 존재하며, 이러한 간격조절부재(16)로 간격이 조절시에 특히, 상기 수납함(14) 전면에 구비된 F-센서(210)는 정해진 위치에서 벗어나는 상태 즉, 해당 간격(D)의 중앙부에 위치하지 못하고 일 방향으로 편중되게 자리잡는 문제가 발생할 수 있다.

이러한 문제점을 보완하기 위해 본 발명에서의 수납함(14) 외면은 탄성부재(400)의 탄력에 의해 한 쌍의 프레임(12)과 연결될 수 있도록 설치되어 그 탄성력에 의해 간격(D) 중앙부에 항시 배치되는 형태를 가질 수 있게 한다.

즉, 수납함(14) 양측면에 각각 적어도 하나 이상 구비된 탄성부재(400)는 일단이 상기 수납함(14) 측면과 고정 결합하되 타단은 프레임(12) 외면과 고정 결합하도록 늘어나거나 줄어드는 탄성력을 갖도록 설치되어 그 탄성력에 의해 항시 간격(D) 중앙부에 상기 수납함(14)이 배치되어 상기 수납함(14) 전면 중앙부(예를 들어, 수납함 일단에서 타단까지의 길이를 기준)에 구비된 F-센서(210)가 항시 중앙에 위치하도록 하는 것이다.

이때, 탄성부재(400)는 코일스프링이나 탄성와이어를 사용할 수 있으며, 간격조절부재(16)는 서로 다른 외경을 갖는 프레임(12)이 출입하되 그 조임에 따라 길이가 줄어들거나 늘어난 상기 프레임(12)을 가압에 의해 고정하는 구조를 사용하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 조명부재(300)는 도 3 및 도 4에 도시한 바와 같이, 특히, 야간 보행이 이루어질시에 타인(예를 들어, 다른 보행자는 물론, 차량 운전자 등)으로 하여금 사용자의 위치가 용이하게 식별될 수 있도록 하기 위한 구성으로 인가되는 전원에 의해 발광하는 엘이디를 사용할 수 있다.

예컨대 조명부재(300)는 수납함(14) 외면 즉, 전면에 설치되는 제1엘이디와 양측면에 각각 설치되는 제2엘이디를 포함할 수 있으며, 각각의 상기 조명부재(300) 중 적어도 어느 하나는 상기 수납함(14)에 설치된 설치홈(15) 내벽과 회전가능하게 결합하여 상기 조명부재(300)에서 조사되는 빛이 지면을 향하도록 하향 조정 가능하게 설치된다.

이를 통해 조명부재(300)에서 조사되는 빛의 세기에 의해 보행기(10)를 사용하는 사용자에게 근접하는 다른 보행자나 운전자의 사야에 영향을 주는 것을 방지하게 된다.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 보조보행기(1)는 종래와는 차별적으로 보행기(10)에 설치된 다수의 센서부재(200)에서 감지된 장애물에 대한 감지정보를 컨트롤러(100)에서 전송받아 분석하여 진동소자(140)나 스피커의 음성안내를 통해 사용자에게 어느 방향에 장애물이 존재하는지 인지시킴과 동시에 다수의 조명부재(300)를 통해 야간에도 해당 사용자의 위치를 타인에게 알려 안전사고를 방지의 효과를 갖게 된다.

또한, 종래와는 차별적으로 수납함(14) 외면에 구비된 탄성부재(400)를 통해 상기 수납함(14) 전면에 구비된 F-센서(210)의 위치가 간격(D)을 기준으로 항시 중앙부에 위치하도록 하여 보행기(10) 전방에 위치하는 장애물의 감지가 용이한 효과를 갖게 된다.

이상과 같이 본 발명에서는 구체적인 구성 요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.

따라서, 본 발명의 사상은 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등하거나 등가적인 변형이 있는 모든 것들은 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

1: 본 발명에 따른 장애물 감지 기능을 갖는 보조보행기
100: 컨트롤러
110: 센서스위치 120: 조명스위치
130: 배터리 140: 진동소자
200: 센서부재
210: F-센서 220:L-센서
230: R-센서
300: 조명부재
400: 탄성부재
10: 보행기
11: 손잡이 12: 프레임
13: 바퀴 14: 수납함
15: 설치홈 16: 간격조절부재
D: 간격

Claims

손잡이(11), 프레임(12) 및 바퀴(13)를 포함하는 보행기(10)에 있어서,
상기 보행기(10)는 안전수단을 더 포함하되,
상기 안전수단은
배터리(130)에서 인가된 전원에 의해 동작하는 상기 프레임(12)에 장착된 컨트롤러(100);
상기 컨트롤러(100)의 제어신호에 의해 상기 보행기(10) 전방 또는 측면 중 적어도 어느 한 방향에 존재하는 장애물을 감지하는 센서부재(200); 및
상기 컨트롤러(100)의 제어신호에 의해 상기 보행기(10) 전방 또는 측면 중 적어도 어느 하나의 방향으로 빛을 조사하는 조명부재(300);를 포함하되,
상기 센서부재(200)와 상기 조명부재(300)는 상기 프레임(12) 또는 한 쌍의 상기 프레임(12) 사이에 수납가능하게 설치된 수납함(14) 외면에 설치되는 것을 특징으로 하는 장애물 감지 기능을 갖는 보조보행기.
제1항에 있어서,
상기 센서부재(200)는
상기 보행기(10) 전방의 장애물을 감지하는 F-센서(210), 상기 보행기(10) 좌측에 존재하는 장애물을 감지하는 L-센서(220) 및 상기 보행기 우측에 존재하는 장애물을 감지하는 R-센서(230) 중 적어도 어느 하나를 포함하되,
상기 컨트롤러(100)는 상기 센서부재(200)의 감지정보에 따라 음성신호를 출력하는 스피커 이외에 한 쌍의 상기 손잡이(11)에 각각 구비된 한 쌍의 진동소자(140) 중 적어도 어느 하나가 동작하는 것을 특징으로 하는 장애물 감지 기능을 갖는 보조보행기.
제1항에 있어서,
상기 수납함(14)에 구비된 상기 조명부재(300)는
상기 수납함(14)에 형성된 설치홈(15)과 회전가능하게 결합하여 상기 조명부재(300)에서 조사되는 빛의 각도를 조절할 수 있도록 하며,
상기 수납함(14) 양측에는 한 쌍의 상기 프레임(12)이 간격조절부재(16)에 의해 횡 또는 종방향으로 간격이나 길이를 조절시에 상기 프레임(12)과 연결되어 탄성력에 의해 늘어나거자 줄어드는 탄성부재(400)에 의해 정위치에 배치될 수 있도록 하며,
상기 탄성부재(400)는 일단이 상기 프레임(12)과 결합하되 타단은 상기 수납함(14) 외면에 고정되는 코일스프링 또는 탄성와이어인 것을 특징으로 하는 장애물 감지 기능을 갖는 보조보행기.