KR20230032746A

KR20230032746A - 침대용 접이식 계단

Info

Publication number: KR20230032746A
Application number: KR1020210115888A
Authority: KR
Inventors: 고민성; 한남경
Original assignee: 경북보건대학교 산학협력단
Priority date: 2021-08-31
Filing date: 2021-08-31
Publication date: 2023-03-07

Abstract

침대용 접이식 계단에 관한 것으로, 침대의 하부에 배치되고, 사용자가 환자용 침대에 오르내리도록 인출되어 계단을 형성하는 계단모듈, 상기 계단모듈에 마련된 하나 이상의 지지유닛을 슬라이딩 이동시키도록 구동하는 구동부, 사용자의 신체 이동이나 접근 여부를 감지하는 감지부 및 상기 감지부의 감지 결과에 기초해서 상기 구동부의 구동을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 계단모듈은 침대의 하부 공간에 배치되는 하우징과, 상기 하우징 내부에서 침대의 외측으로 인출 동작 또는 상기 하우징 내부로 수용 동작 가능하게 마련되는 하나 이상의 지지유닛을 포함해서 접이식 구조로 마련되는 구성을 마련하여, 환자가 침대에 쉽고 안전하게 오르내릴 수 있도록 지지해서 낙상과 같은 안전 사고를 방지해서 안전하게 보호할 수 있다.

Description

침대용 접이식 계단{FOLDABLE STAIRS FOR BED}

본 발명은 침대용 접이식 계단에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사용자가 침대에서 내려오도록 지지하는 침대용 접이식 계단에 관한 것이다.

일반적으로, 거동이 불편한 환자의 편의를 도모하기 위한 수단으로는 환자가 누워서 수면을 취하거나 휴식을 취할 수 있는 침대와, 앉아서 휴식을 취할 수 있는 의자 등을 들 수 있다.

여기서, 환자용 침대는 각각의 병실에 배치되어 있는 것으로, 환자는 침대에 눕거나 앉아서 휴식 및 진료를 받을 수 있다.

예를 들어, 하기의 특허문헌 1 내지 특허문헌 3에는 종래기술에 따른 환자용 침대 구성이 개시되어 있다.

즉, 종래기술에 따른 환자용 침대는 환자가 원하는 자세를 제공하도록 매트리스의 각도를 조절하는 구성, 사이드 레일 등에 식사나 노트북 등 IT 기기 사용을 위한 거치대 기능 등을 제공하고 있다.

한편, 노인이나 어린이 환자의 경우 상대적으로 침대에 오르내리기 힘들다.

종래에는 환자용 침대의 하부에 보호자용 침대를 배치해서 환자가 침대에 오르내리는 받침대로 이용하고 있다.

그러나, 보호자용 침대는 환자용 침대의 하부에 형성된 공간에 쉽게 수용하거나 인출할 수 있도록, 하단에 장착된 바퀴를 이용해서 슬라이딩 이동 가능하게 구성된다.

이로 인해, 환자가 보호자용 침대를 밟고 환자용 침대로 올라가거나, 환자용 침대에서 내려오는 과정에서 보호자용 침대가 이동하는 경우, 낙상 사고가 발생할 위험성이 높은 문제점이 있었다.

이와 같은 낙상 사고를 방지하기 위해, 침상 자체의 높이를 변경할 수 있는 구조의 침대가 개발되기도 하였으나, 구조가 복잡하고, 안전성을 높이는데 한계가 있었다.

따라서 환자가 환자용 침대에서 쉽고 안전하게 오르내리도록 보호할 수 있는 기술의 개발이 요구되고 있다.

대한민국 특허 등록번호 10-1176603호(2012년 8월 23일 공고) 대한민국 특허 등록번호 10-1674286호(2016년 11월 22일 공고) 대한민국 특허 등록번호 10-2008007호(2019년 8월 6일 공고)

본 발명의 목적은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 환자가 침대에 쉽고 안전하게 오르내릴 수 있도록 지지하는 침대용 접이식 계단을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 환자가 침대에 오르내리는 과정에서 발생할 수 있는 안전사고를 방지할 수 있는 침대용 접이식 계단을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 접이식 구조를 적용해서 침대 주변 이동시 간섭을 미연에 예방할 수 있는 침대용 접이식 계단을 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 침대용 접이식 계단은 침대의 하부에 배치되고, 사용자가 환자용 침대에 오르내리도록 인출되어 계단을 형성하는 계단모듈, 상기 계단모듈에 마련된 하나 이상의 지지유닛을 슬라이딩 이동시키도록 구동하는 구동부, 사용자의 신체 이동이나 접근 여부를 감지하는 감지부 및 상기 감지부의 감지 결과에 기초해서 상기 구동부의 구동을 제어하는 제어부를 포함하고, 상기 계단모듈은 침대의 하부 공간에 배치되는 하우징과, 상기 하우징 내부에서 침대의 외측으로 인출 동작 또는 상기 하우징 내부로 수용 동작 가능하게 마련되는 하나 이상의 지지유닛을 포함해서 접이식 구조로 마련되는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 침대용 접이식 계단에 의하면, 환자가 침대에 쉽고 안전하게 오르내릴 수 있도록 지지할 수 있다는 효과가 얻어진다.

이에 따라, 본 발명에 의하면, 환자가 침대에 오르내리는 과정에서 발생할 수 있는 낙상 등의 안전 사고를 방지함으로써, 환자를 안전하게 보호할 수 있다는 효과가 얻어진다.

또한, 본 발명에 의하면, 접이식 구조를 갖는 계단을 침대에 적용해서 침대 주변 이동시 간섭을 미연에 예방할 수도 있다는 효과가 얻어진다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 침대용 접이식 계단이 적용된 환자용 침대의 사시도,
도 2는 도 1에 도시된 침대용 접이식 계단의 블록 구성도,
도 3은 도 2에 도시된 계단모듈의 분해 사시도,
도 4와 도 5는 각각 계단모듈의 동작 상태도.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 침대용 접이식 계단을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 침대용 접이식 계단이 적용된 환자용 침대의 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 침대용 접이식 계단의 블록 구성도이다.

이하에서는 '좌측', '우측', '전방', '후방', '상방' 및 '하방'과 같은 방향을 지시하는 용어들은 각 도면에 도시된 상태를 기준으로 각각의 방향을 지시하는 것으로 정의한다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 침대용 접이식 계단(10)은 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 환자용 침대(11)의 하부에 배치되고, 사용자가 환자용 침대(11)에 오르내리도록 인출되어 계단을 형성하는 계단모듈(20), 계단모듈(20)에 마련된 지지유닛을 슬라이딩 이동시키도록 구동하는 구동부(30), 사용자의 신체를 감지하는 감지부(40) 및 감지부(40)의 감지 결과에 기초해서 구동부(30)의 구동을 제어하는 제어부(50)를 포함한다.

그리고 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 침대용 접이식 계단(10)은 사용자, 의사나 간호사와 같은 의료인, 보호자나 간병인(이하 '사용자와 의료인'이라 약칭함)의 조작 명령을 입력받는 조작부(60) 및 각 장치에 전원을 공급하는 전원공급부(70)를 더 포함할 수 있다.

조작부(60)는 사용자나 의료인의 조작에 의해 전원의 온, 오프 명령을 입력받는 전원 스위치(도면 미도시)와, 감지부(40)의 감지결과를 이용한 자동 제어모드로 동작이 불가능한 경우, 사용자나 의료인으로부터 수동으로 조작 명령을 입력받는 조작버튼(도면 미도시)을 포함할 수 있다.

상기 조작버튼은 계단모듈(20)을 환자용 침대(11)의 하부 공간에서 인출하는 인출명령과 환자용 침대(11)의 하부 공간으로 수용하는 수용명령 등을 각각 입력받을 수 있도록, 복수로 마련될 수 있다.

이러한 조작부(60)는 유선 또는 무선 통신 방식으로 제어부(50)와 통신 가능하게 연결된다.

물론, 조작부(60)는 사용자나 의료인이 사용하는 스마트폰이나 태블릿 PC 등에 설치되는 전용 어플리케이션을 실행시켜 조작명령을 입력받도록 변경될 수도 있다.

이를 위해, 본 실시 예에 따른 침대용 접이식 계단은 조작부나 스마트폰과 통신하는 통신모듈(도면 미도시)을 더 포함할 수 있다.

전원공급부(70)는 외부의 상용전원을 미리 설정된 전압레벨로 변환해서 침대용 접이식 계단(10)에 마련된 각 장치에 공급할 수 있다.

계단모듈(20)은 도 2에 도시된 바와 같이, 환자용 침대(11)의 하부 공간에 배치되고, 사용자가 계단(10) 이용시에는 상기 하부 공간에서 환자용 침대(11)의 일측, 도 2에서 보았을 대 전방으로 인출되도록 접이식 구조로 마련될 수 있다.

여기서, 계단모듈(20)은 환자가 환자용 침대(11)에 오르내리는 동안 환자의 체중을 지지할 수 있도록, 환자용 침대(11)의 하부 공간에서 일측으로 인출되고, 오르내리기가 완료되면 다시 환자용 침대(11)의 하부 공간에 수용되는 복수의 지지유닛을 포함할 수 있다.

이러한 계단모듈(20)의 상세 구성은 아래에서 도 3 내지 도 5를 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.

구동부(30)는 계단모듈(20)에 마련된 복수의 지지유닛을 환자용 침대(11)의 하부 공간에서 일측으로 인출하고, 다시 환자용 침대(11)의 하부 공간에 수용하도록 구동력을 발생하는 구동모듈(31) 및 구동모듈(31)에서 발생한 구동력을 복수의 지지유닛에 전달하는 동력전달모듈(32)을 포함할 수 있다.

구동모듈(31)은 전기 에너지나 유체를 공급받아 구동되는 전기모터나 유압모터, 실린더 등 다양한 구동 방식의 액추에이터로 마련될 수 있다.

동력전달유닛(32)은 구동모듈(31)에서 발생한 구동력을 복수의 지지유닛에 전달하도록, 래크와 피니언 등 다양한 형상 및 구조의 기어, 링크 구조, 벨트와 풀리 등 다양한 방식 및 구조로 마련될 수 있다.

예를 들어, 본 실시 예에서는 복수의 지지유닛을 각각 서로 다른 거리만큼 이동시킬 수 있도록, 동력전달유닛(32)에 복수의 링크를 적용할 수 있다.

감지부(40)는 사용자가 환자용 침대(11)에서 내려오기 위해 발이나 다리, 소이나 팔을 이동시키거나, 사용자가 환자용 침대(11)에 올라가기 위해 근접하는 경우, 사용자의 신체, 이동이나 접근 여부 등을 인식하는 기능을 한다.

이를 위해, 감지부(40)는 위치센서, 근접센서, 초음파센서, 적외선센서 등 다양한 방식으로 사용자의 신체 위치, 이동이나 접근 여부 등을 감지하는 하나 이상의 감지센서를 포함하고, 상기 감지센서에서 출력되는 감지신호는 제어부(50)로 전달될 수 있다.

상기 감지센서는 계단모듈(20)의 일면, 도 2에서 보았을 때 전면 상단에 설치될 수 있다.

제어부(50)는 침대용 접이식 계단(10)에 마련되는 각 장치의 구동을 제어하는 중앙처리유닛으로 마련된다.

이러한 제어부(50)는 감지부(40)의 감지결과에 따라 계단모듈(20)에 마련된 복수의 지지유닛을 환자용 침대(11)의 하부 공간에서 일측으로 인출하거나, 다시 하부 공간에 수용하도록 구동부(30)의 구동을 제어하는 제어신호를 발생할 수 있다.

다음, 도 3 내지 도 5를 참조해서 계단모듈의 구성 및 작동방법을 상세하게 설명한다.

도 3은 도 2에 도시된 계단모듈의 분해 사시도이고, 도 4와 도 5는 각각 계단모듈의 동작 상태도이다.

도 4에는 계단모듈(20)에 마련된 복수의 지지유닛(22 내지 24)이 모두 하우징(21) 내부에 수용된 상태가 도시되어 있고, 도 5에는 복수의 지지유닛(22 내지 24)이 연속적으로 인출된 상태가 도시되어 있다.

계단모듈(20)은 도 3에 도시된 바와 같이, 하우징(21)과 하우징(21) 내부에 형성된 제1 수용공간(211)에 수용되거나 외측으로 인출되는 복수의 지지유닛(22 내지 24)을 포함하는 접이식 계단으로 마련될 수 있다.

즉, 계단모듈(20)은 환자용 침대(21)의 하부 공간에 배치되고, 복수의 지지유닛(22 내지 24)은 제어부(50)의 제어신호에 따라 구동모듈(31)에서 발생한 구동력을 전달받아 하우징(21)의 제1 수용공간(211)에서 전방으로 인출되거나 다시 제1 수용공간(211)에 수용된다.

상세하게 설명하면, 하우징(21)은 일부면, 도 3에서 보았을 때 전면과 하면이 개구된 육면체 형상으로 형성되고, 하우징(21)의 내부에는 복수의 지지유닛(22 내지 24)이 수용되는 제1 수용공간(211)이 형성될 수 있다.

하우징(21)의 상부에는 환자용 침대(11)의 프레임(12) 내측에 탈착 가능하게 결합되는 브래킷(25)이 결합될 수 있다.

따라서 하우징(21)은 필요에 따라 프레임(12)에 결합되거나, 프레임(12)에서 탈착되어 분리될 수 있다.

한편, 도 3에는 3개의 지지유닛, 즉 제1 내지 제3 지지유닛(22 내지 24)이 도시되어 있으나, 본 발명은 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 2개 또는 4개 이상의 지지유닛을 구비하도록 변경될 수 있다.

또한, 본 발명은 지지유닛을 복수가 아닌 단수, 즉 하나만 마련하고, 하나의 지지유닛을 하우징에서 인출 또는 수용하도록 변경될 수도 있다.

즉, 본 발명은 지지유닛의 개수, 각 지지유닛의 높이차, 인출되는 길이 차 등을 환자용 침대의 높이, 침대 주변 공간의 크기나 넓이 등에 따라 다양하게 변경할 수 있다.

다시 도 3 내지 도 5에서, 제1 지지유닛(22)은 하우징(21)의 제1 수용공간(211)에 수용되거나 전방을 향해 이동해서 제1 수용공간(211) 외부로 인출될 수 있다.

이를 위해, 하우징(21)의 양측벽 내면과 제1 지지유닛(22)의 양측벽 외면에는 각각 제1 지지유닛(22)의 이동을 가이드하는 가이드부재(도면 미도시)가 설치될 수 있다.

예를 들어, 상기 가이드부재는 하우징(21)의 양측벽 내면과 제1 지지유닛(22)의 양측벽 외면 사이에 설치되어 제1 지지유닛(22)의 인출 또는 수용 동작을 가이드하는 리니어 모션 가이드로 마련될 수 있다.

이러한 제1 지지유닛(22)은 제1 수용공간(211)에 대응되는 대략 육면체 형상으로 형성되고, 제1 지지유닛(22)의 일부면, 즉 전면 일부와 하면이 개구되며, 제1 지지유닛(22)의 내부에는 제2 및 제3 지지유닛(23,24)이 수용되는 제2 수용공간(221)이 형성될 수 있다.

여기서, 제2 수용공간(221)의 상단은 제1 지지유닛(22)의 상단에서 미리 설정된 설정간격만큼 하방으로 이격된 위치에 배치될 수 있다.

즉, 제1 지지유닛(22)은 사용자가 환자용 침대(11)에서 내려오는 경우, 첫번째 발걸음을 지지하는 계단 기능을 하고, 제2 지지유닛(23)은 두번째 발걸음을 지지하는 계단 기능을 하며, 제3 지지유닛(24)은 세번째 발걸음을 지지하는 계단 기능을 한다.

이를 위해, 제2 지지유닛(23)은 제2 수용공간(221)에 대응되는 대략 육면체 형상으로 형성되고, 제2 지지유닛(23)의 전면 일부와 하면이 개구되며, 제2 지지유닛(23)의 내부에는 제3 지지유닛(24)이 수용되는 제3 수용공간(231)이 형성될 수 있다.

그리고 제3 지지유닛(24)은 제3 수용공간(231)에 대응되는 대략 육면체 형상으로 형성될 수 있다.

여기서, 제3 수용공간(231)의 상단은 제2 지지유닛(23)의 상단에서 상기 설정간격만큼 하방으로 이격된 위치에 배치될 수 있다.

마찬가지로, 제1 지지유닛(22)의 양측벽 내면과 제2 지지유닛(23)의 양측벽 외면, 그리고 제2 지지유닛(23)의 양측벽 내면과 제3 지지유닛(24)의 양측벽 외면에 각각 제2 지지유닛(23)과 제3 지지유닛(24)의 이동을 가이드하는 가이드부재가 설치될 수 있다.

이와 같이 접이식 구조를 갖는 계단모듈(20)을 구성하는 제1 내지 제3 지지유닛(22 내지 24)은 각각 링크 구조 등을 이용해서 구동모듈(31)의 구동력을 전달받아 하우징(21)에서 외부로 인출되거나 하우징(21) 내부에 수용될 수 있다.

즉, 계단모듈(20)에 마련된 제1 내지 제3 지지유닛(22 내지 24)은 도 4에 도시된 바와 같이, 사용자의 신체 이동이나 근접 상태가 미감지되면, 하우징(21) 내부에 수용된 상태로 유지된다.

따라서 사용자나 의료진 등이 계단모듈(20)과의 간섭없이, 환자용 침대(11) 주변을 원활하게 이동할 수 있다.

한편, 사용자가 환자용 침대(11)에서 내려오기 위해 감지부(40) 측으로 발을 이동시키거나, 또는 사용자가 환자용 침대(11)에 올라가기 위해 감지부 측으로 근접하면, 감지부(40)에 마련된 감지센서는 환자의 발 또는 접근을 감지하고, 감지신호를 발생한다.

제어부(50)는 감지부(40)의 감지신호가 수신되면, 제1 내지 제3 지지유닛(22 내지 24)을 순차적으로 인출 동작시키도록 제어신호를 발생한다.

그러면, 구동부(30)의 구동모듈(31)은 상기 제어신호에 따라 구동력을 발생하고, 동력전달모듈(32), 예컨대 구동모듈(31)과 연결된 복수의 링크는 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 내지 제3 지지유닛(22 내지 24)을 하우징(21)의 일측, 즉 전방을 향해 순차적으로 인출시킬 수 있다.

이때, 제1 지지유닛(22)은 하우징(21) 내부에서 하우징(21)의 대략 전후 방향 폭에 대응되는 길이만큼 전방으로 이동할 수 있다.

제2 지지유닛(23)은 제1 지지유닛(22) 내부에서 제1 지지유닛(22)의 대략 전후 방향 폭에 대응되는 길이만큼 전방으로 이동할 수 있다.

제3 지지유닛(24)은 제2 지지유닛(23) 내부에서 제2 지지유닛(23)의 대략 전후 방향 폭에 대응되는 길이만큼 전방으로 이동할 수 있다.

이와 같이, 제1 내지 제3 지지유닛(22 내지 24)은 하우징(21)으로부터 순차적으로 인출되어 사용자가 환자용 침대(11)에 안전하게 오르내릴 수 있도록 지지할 수 있다.

한편, 감지부(40)를 통해 사용자가 미감지된 상태의 감지신호가 수신되면, 제어부(50)는 제1 내지 제3 지지유닛(22 내지 24)을 다시 하우징(21) 내부에 수용하도록 구동부(30)의 구동을 제어할 수 있다.

또한, 제어부(50)는 감지부(40) 주변에 사용자나 의료진이 서있거나 장애물이 배치됨에 따라 사용자의 이동 여부를 감지하지 못하는 경우, 조작부(60)를 통해 입력되는 조작 명령에 따라 계단모듈(20)을 구동하도록 제어할 수도 있다.

상기한 바와 같은 과정을 통해, 본 발명은 환자가 침대에 쉽고 안전하게 오르내릴 수 있도록 지지할 수 있다.

그래서, 본 발명은 환자가 침대에 오르내리는 과정에서 발생할 수 있는 낙상 등의 안전 사고를 방지함으로써, 환자를 안전하게 보호할 수 있다.

또한, 본 발명은 접이식 구조를 갖는 계단을 침대에 적용해서 침대 주변 이동시 간섭을 미연에 예방할 수도 있다.

이상 본 발명자에 의해서 이루어진 발명을 상기 실시 예에 따라 구체적으로 설명하였지만, 본 발명은 상기 실시 예에 한정되는 것은 아니고, 그 요지를 이탈하지 않는 범위에서 여러 가지로 변경 가능한 것은 물론이다.

본 발명은 환자가 침대에 쉽고 안전하게 오르내릴 수 있도록 지지해서 안전 사고를 방지하는 침대용 접이식 계단 기술에 적용된다.

10: 침대용 접이식 계단
11: 환자용 침대
12: 프레임
20: 계단모듈
21: 하우징
22 내지 24: 제1 내지 제3 지지유닛
211 내지 231: 제1 내지 제3 수용공간
25: 브래킷
30: 구동부
31: 구동모듈
32: 동력전달모듈
40: 감지부
50: 제어부
60: 조작부
70: 전원공급부

Claims

침대의 하부에 배치되고, 사용자가 환자용 침대에 오르내리도록 인출되어 계단을 형성하는 계단모듈,
상기 계단모듈에 마련된 하나 이상의 지지유닛을 슬라이딩 이동시키도록 구동하는 구동부,
사용자의 신체 이동이나 접근 여부를 감지하는 감지부 및
상기 감지부의 감지 결과에 기초해서 상기 구동부의 구동을 제어하는 제어부를 포함하고,
상기 계단모듈은 침대의 하부 공간에 배치되는 하우징과,
상기 하우징 내부에서 침대의 외측으로 인출 동작 또는 상기 하우징 내부로 수용 동작 가능하게 마련되는 하나 이상의 지지유닛을 포함해서 접이식 구조로 마련되는 것을 특징으로 하는 침대용 접이식 계단.
제1항에 있어서,
유선 또는 무선 통신 방식으로 상기 제어부와 통신 가능하게 연결되고, 사용자나 의료인의 조작 명령을 입력받는 조작부 및
각 장치에 전원을 공급하는 전원공급부를 더 포함하고,
상기 제어부는 상기 감지부의 감지신호 또는 상기 조작부를 통해 입력되는 조작명령에 기초해서 상기 계단모듈에 마련된 지지유닛을 침대의 하부 공간에서 인출하거나 상기 하부 공간에 수용하도록 상기 구동부의 구동을 제어하는 제어신호를 발생하는 것을 특징으로 하는 침대용 접이식 계단.
제2항에 있어서,
상기 감지부는 사용자의 신체 위치, 이동이나 접근 여부를 감지하는 하나 이상의 감지센서를 포함하고,
상기 감지센서는 상기 하우징의 일면에 설치되는 것을 특징으로 하는 침대용 접이식 계단.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하우징은 일부면이 개구된 육면체 형상으로 형성되고,
상기 하우징 내부에는 상기 지지유닛이 수용되는 수용공간이 형성되며,
상기 지지유닛은 상기 수용공간에 대응되는 육면체 형상으로 형성되고,
상기 하우징의 양측벽 내면과 상기 지지유닛의 양측벽 외면에는 각각 상기 지지유닛의 이동을 가이드하는 가이드부재가 설치되는 것을 특징으로 하는 침대용 접이식 계단.