KR20230085045A - Single motor type electric stepper for rehabilitation exercise - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 단일 모터를 채용하여 고령자나 환자의 재활운동을 겸하면서 일반인의 근력 운동을 용이하게 수행할 수 있도록 한 단일 모터형 재활운동용 전동 스텝퍼에 관한 것이다. The present invention relates to a single-motor-type motorized stepper for rehabilitation exercise that employs a single motor to easily perform muscle strength exercise for the general public while also serving as rehabilitation exercise for the elderly or patients.
종래에 제안된 스텝퍼는 스프링이나 압축기를 이용하여 사용자의 근력에 의해 스텝을 밟을 수 있도록 한 것이 대부분이다. Most of the steppers proposed in the related art use springs or compressors to enable users to step by muscular strength.
그러나 근력이 부족한 고령자, 사고 등에 의해 재활치료를 수행하여야 하는 환자의 경우 근력이 부족하여 자력으로 스텝을 밟을 수 없는 문제점이 있었다. However, in the case of patients who need to perform rehabilitation treatment due to an elderly person who lacks muscle strength or an accident, there is a problem in that they cannot step on their own due to lack of muscle strength.
참고로, 하기의 선행기술문헌은 특허정보넷 키프리스를 통해 "스텝퍼"를 키워드로 하여 검색된 최근의 선행기술문헌 4건을 등재한 것으로, 하기의 선행기술문헌을 참고하여 본 발명에 관한 기술분야와 배경기술 및 그 발전상태를 파악할 수 있을 것이다.For reference, the prior art documents below list four recent prior art documents searched for as a keyword "stepper" through Patent Information Net Keyprise. You will be able to grasp the background technology and its development status.
본 발명은 배경기술에서 언급한 종래의 문제점을 해결하기 위해 개발된 것으로서, 특히 근력이 부족한 고령자나 재활운동이 필요한 환자를 위하여 동력을 동원하여 스텝운동을 수행할 수 있도록 함과 아울러 근력으로도 스텝운동을 수행할 수 있도록 하려는 데 과제를 두고 이를 해결하고자 함에 본 발명의 목적이 있다. The present invention was developed to solve the conventional problems mentioned in the background art, and in particular, for elderly people who lack muscle strength or patients in need of rehabilitation exercises, it is possible to perform step exercises by mobilizing power, as well as stepping with muscle power. It is an object of the present invention to solve the problem with the task to be able to perform the exercise.
본 발명은 과제를 해결하기 위한 수단으로서, 단일 모터를 이용한 동력으로 스텝운동을 수행함과 아울러 모터의 토크 압력으로 근력 운동을 수행함과 동시에 운동강도를 조정할 수 있도록 하는 수단을 제안한다. As a means for solving the problem, the present invention proposes a means for performing a step motion with power using a single motor, performing a muscle strength exercise with torque pressure of a motor, and adjusting the exercise intensity at the same time.
본 발명의 수단에 따르면, 단일 모터를 이용한 동력으로 스텝운동을 수행할 수 있도록 함으로써 근력이 부족한 고령자나 환자의 재활운동이 용이한 효과가 있고, 모터의 토크 압력으로 일반인의 근력 운동을 수행할 수 있는 효과가 있으며, 모터 토크 압력의 조정으로 근력 운동 시 운동강도의 조절이 용이한 효과가 있다. According to the means of the present invention, it is possible to perform step exercise with power using a single motor, thereby facilitating rehabilitation exercise for the elderly or patients with insufficient muscle strength, and it is possible to perform muscle strength exercise for ordinary people with torque pressure of the motor. There is an effect that has the effect, and there is an effect that it is easy to control the exercise intensity during muscle strength exercise by adjusting the motor torque pressure.
도 1은 본 발명의 사시도
도 2는 도 1의 분해 사시도
도 3은 도 1의 후면 사시도
도 4는 도 1의 측면도
도 5는 도 1의 평면도1 is a perspective view of the present invention
Figure 2 is an exploded perspective view of Figure 1
Figure 3 is a rear perspective view of Figure 1
Figure 4 is a side view of Figure 1
Figure 5 is a plan view of Figure 1
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 구체적으로 설명하면 다음과 같다. 다만, 첨부된 도면은 요부에 관한 설명의 편의를 위해 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시될 수 있고, 설명에 사용되는 용어 및 명칭은 사전적인 의미가 아닌 구성의 형상이나 작용, 역할 등에 의해 함축적으로 정해질 수 있으며, 방향에 관한 설명은 최초로 제시된 도면으로부터 최초로 제시한 방향을 기준으로 결정되며, 위치에 관한 설명은 각 구성의 중간 또는 원의 중심을 기준으로 내외가 결정된다. 그리고 선등록된 공지기술 및 통상적 기술에 대한 구체적인 설명은 요지를 흐릴 수 있어 생략 또는 간단한 부호나 명칭으로 대체한다. 또한, 도면을 통해 식별할 수 있는 구성의 구체적인 구조, 형상, 모양, 배치, 크기, 등과, 도면을 통해 유추할 수 있는 구성의 작동 및 그에 따른 작용효과 등도 요지를 흐릴 수 있어 상세한 설명을 생략할 수 있고, 구성 간의 결합을 위해 적용되는 볼트, 용접부위, 구멍, 등은 요지를 흐릴 수 있어 도면에서 생략할 수 있으며, 구성의 모양을 특별하게 특정하지 않은 이상 그 평면의 모양은 원형 또는 사각형이고, 이럴 경우 평면도는 생략될 수 있다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the accompanying drawings may be exaggerated, omitted, or schematically illustrated for convenience of description of essential parts, and the terms and names used in the description are implicitly defined by the shape, action, role, etc. of the configuration rather than the dictionary meaning. The description of the direction is determined based on the direction first presented from the initially presented drawing, and the description of the position is determined based on the middle of each configuration or the center of the circle. In addition, detailed descriptions of pre-registered known technologies and conventional technologies may obscure the gist, so they are omitted or replaced with simple codes or names. In addition, the specific structure, shape, shape, arrangement, size, etc. of the configuration that can be identified through the drawings, the operation of the configuration that can be inferred through the drawings, and the resulting action and effect may obscure the gist, so detailed descriptions will be omitted. Bolts, welds, holes, etc. applied for coupling between components can obscure the point and can be omitted from the drawing, unless the shape of the component is specifically specified, the shape of the plane is circular or rectangular, , in this case, the plan view can be omitted.
이하, below, 도1Figure 1 내지 pay 도5를Figure 5 참조하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다. The present invention will be described with reference to the following.
도시된 바와 같이 본 발명은 단일 모터(30) 및 한 쌍의 스텝발판(20)을 설치할 수 있도록 하는 본체프레임(10); 상기 본체프레임(10)에 설치되는 단일 모터(30); 상기 단일 모터(30)와 연결되어 모터(30)의 동력 또는 모터(30)의 토크 압력으로 스텝운동이 작동되도록 하는 것을 특징으로 한다. As shown, the present invention includes a
더 구체적으로, 상기 본체프레임(10)은 후방의 지지프레임(11); 그 지지프레임의 전방에 수직으로 연결설치되는 수직프레임(12); 그 수직프레임의 후측면에 설치되는 모터장착프레임(13);을 포함하고, 상기 한 쌍의 스텝발판(20)은 상기 본체프레임(10)의 양측 수직프레임(12)을 따라 각자 승강하도록 설치되는 것을 포함하며, 상기 단일 모터(30)는 상기 본체프레임(10)의 모터장착프레임(13)에 모터(30)가 설치되고, 그 모터(30)로부터 각자의 스텝발판(20)과 연결설치되어 스텝발판(20)을 승강 작동하도록 설치된다. More specifically, the
또한, 상기 스텝발판(20)은 사용자의 밟을 수 있도록 하는 발판부(21); 그 발판부(21)의 전방에 수직으로 연결되는 수직연결부(22); 그 수직연결부(22)와 본체프레임(10)의 수직프레임(12) 사이에 연결설치되는 LM가이드(23);에 의해 승강하는 것을 포함하고, 상기 단일 모터(30)는 그 모터(30)의 구동축으로부터 양측으로 연결설치되는 한 쌍의 크랭크암(31,32); 각 스텝발판(20)의 수직연결부(22) 상단에 설치되는 연결축(34); 각 크랭크암(31)과 각 스텝발판(20)의 연결축(34) 사이에 연결되는 연결로드(33);에 의해 승강 작동하도록 설치된다. In addition, the
또한, 도시된 바와 같이 수직프레임(12)의 중간 전방으로부터 크랭크암(31,32)의 중간 모터(30) 구동축을 지지하는 지지판(14); 수직프레임(12)의 양측 전방으로부터 크랭크암(31,32)을 둘러싸게 하는 커버판(15);이 포함된다. In addition, as shown, the
또한, 도시하지 않았지만, 본 발명은 상기 본체프레임(10)에 설치되는 모터제어부; 그 모터제어부와 연결되는 조작하기 편리한 곳에 설치되는 조작부; 및 리모콘을 포함할 수 있다. In addition, although not shown, the present invention is a motor controller installed in the
본 발명은 스텝발판(20)에 사용자가 각자의 발이 얹혀지도록 올라선 상태에서 조작부의 조작 또는 리모콘의 조작에 의해 사용자에 맞는 재활운동속도로 조작하면 모터(30)가 정역회전하고, 이에 의해 크랭크암(31,32)이 회동하며, 이에 따라 각 스텝발판(20)이 번갈아 가면서 승강 작동하고, 이에 의해 계단을 오르는 방식으로 스텝운동을 수행할 수 있다.In the present invention, when the user steps up on the
근력 운동의 경우, 상술한 조작부의 조작 또는 리모콘의 조작에 의해 모터(30)의 토크 압력이 결정되고, 이에 의해 사용자에 맞는 적정한 근력강도를 조정할 수 있다. In the case of muscle strength exercise, the torque pressure of the
이렇게 하면, 발명의 효과에 설명한 바와 같이 모터(30)를 이용한 동력으로 스텝운동을 수행할 수 있도록 함으로써 근력이 부족한 고령자나 환자의 재활운동이 용이한 효과가 있고, 모터(30)의 토크 압력으로 일반인의 근력 운동을 수행할 수 있는 효과가 있으며, 모터(30) 토크 압력의 조정으로 근력 운동 시 운동강도의 조절이 용이한 효과가 있다. In this way, as described in the effect of the invention, by enabling the step motion to be performed with power using the
한편, 본 발명은 스텝발판(20)을 수직으로 슬라이드 되게 하고, 그 슬라이드 수단으로 LM가이드(23)를 채용함으로써 슬라이딩이 원활하며, 모터(30)로부터 크랭크방식으로 동력을 전달함으로써 동력의 전달이 용이함은 물론 스텝발판(20)의 승강 작동이 원활한 효과가 있으며, 단일 모터(30)를 채용하여 한 쌍의 스텝발판(20)을 구동함으로써 모터의 수를 줄일 수 있는 효과가 있다. On the other hand, the present invention makes the
이상으로, 본 발명의 설명을 모두 마치며, 본 발명은 본 발명에서 추구하고자 하는 구성의 원리와 그 원리의 이해를 돕고자 본 발명의 구성과 그 구성에 포함되는 구체적인 구성요소를 도면화하고 그 도면을 기반으로 하여 설명을 한 것으로, 본 발명에 포함되는 구성 및 그 구체적인 구성요소는 추구하고자 하는 원리를 감안하여 구조, 형태, 모양, 배치, 방향, 수량이 결정되며 이를 필요에 따라 다양하게 변경할 수 있을 것이다. 본 발명에서 제시한 구성 및 그 구체적인 구성요소는 이 기술분야의 통상의 지식을 가진 자가 본 발명에서 얻고자 하는 효과와 그 효과로부터 더 나은 효과를 얻기 위해 어떠한 원리를 적용하는 것이 가장 바람직한 것인지를 예시한 것이다. 이에 따라서 본 발명은 상술한 구성들을 모두 포함하여 본 발명은 완성하는 것이 가장 바람직하나, 원가절감, 제조의 편의성, 환경조건 또는 필요에 따라 상기에서 설명한 구성 중 일부를 선택 또는 배제하여 완성할 수 있고, 하나 또는 일부의 구성을 따로 떼어내어 다른 구성과 병합하여 완성할 수도 있다. 그리고 상기에서 설명한 각 구성은 원리, 용도, 기능, 역할, 작용, 효과 등을 감안하여 이 기술분야가 아닌 다른 기술분야에 독립적으로 적용될 수도 있을 것이다. 이를 기반으로 하여 본 발명의 권리범위는 아래와 같이 본 발명의 청구항을 가능한 포괄하는 범위로 특정하여 넓은 권리를 갖는 청구항부터 순서를 정하여 청구하였으며, 이를 통해 이 기술분야에 통상의 지식을 가진 기술자라면 상술한 구체적인 내용 및 하술 될 청구범위를 통해 본 발명에서 추구하고자 하는 요지를 충분히 파악할 수 있을 것으로 보이고, 도시는 되어 있지만 설명하지 않은 부분에 대한 작용효과는 도면을 통해 충분히 유추 가능할 것이다. 이에 통상의 기술자라면 본 발명에서 언급한 내용을 기반으로 이 기술분야의 다양하게 수정 및 변경하여 적용할 수 있을 것이며, 이로 인해 이 기술분야의 발전은 물론 사용상의 효율성을 더욱더 증대시킬 수 있을 것이다. This concludes the description of the present invention, and the present invention draws the configuration of the present invention and specific components included in the configuration to help the understanding of the principle of the configuration to be pursued in the present invention and the principle, and the drawings It has been described based on, and the configuration and specific components included in the present invention are determined in structure, form, shape, arrangement, direction, and quantity in consideration of the principle to be pursued, and can be variously changed as needed. There will be. The configuration and specific components thereof presented in the present invention exemplify the effect that a person skilled in the art would like to obtain from the present invention and which principle is most preferable to apply in order to obtain a better effect from the effect. it did Accordingly, the present invention is most preferably completed by including all of the above-described configurations, but it can be completed by selecting or excluding some of the above-described configurations according to cost reduction, manufacturing convenience, environmental conditions, or needs However, one or part of the components may be taken apart and merged with other components to be completed. In addition, each configuration described above may be independently applied to other technical fields other than this technical field in consideration of principles, uses, functions, roles, actions, and effects. Based on this, the scope of the rights of the present invention is specified in the range of covering the claims of the present invention as follows, and claims are made in order from the claims having broad rights. It seems that the subject matter to be pursued in the present invention can be sufficiently grasped through the specific details and the claims to be described below, and the operational effects of the parts that are shown but not described will be sufficiently inferred through the drawings. Therefore, a person skilled in the art will be able to apply various modifications and changes in this technical field based on the contents mentioned in the present invention, thereby further increasing the efficiency of use as well as the development of this technical field.
Claims (3)
상기 본체프레임(10)에 설치되는 단일 모터(30);
상기 단일 모터(30)와 연결되어 모터(30)의 동력 또는 모터(30)의 토크 압력으로 스텝운동이 작동되도록 하는 한 쌍의 스텝발판(20);으로 이루어진 것을 특징으로 하는 단일 모터형 재활운동용 전동 스텝퍼.
A body frame 10 that allows a single motor 30 and a pair of step stools 20 to be installed;
A single motor 30 installed on the body frame 10;
A pair of step footrests 20 connected to the single motor 30 so that the step movement is operated by the power of the motor 30 or the torque pressure of the motor 30; single motor type rehabilitation exercise, characterized in that consisting of for motorized steppers.
상기 본체프레임(10)은 후방의 지지프레임(11); 그 지지프레임의 전방에 수직으로 연결설치되는 수직프레임(12); 그 수직프레임의 후측면에 설치되는 모터장착프레임(13);을 포함하고,
상기 한 쌍의 스텝발판(20)은 상기 본체프레임(10)의 양측 수직프레임(12)을 따라 각자 승강하도록 설치되는 것을 포함하며,
상기 단일 모터(30)는 상기 본체프레임(10)의 모터장착프레임(13)에 모터(30)가 설치되고, 그 모터(30)로부터 각자의 스텝발판(20)과 연결설치되어 스텝발판(20)을 승강 작동하도록 설치되는 것을 특징으로 하는 단일 모터형 재활운동용 전동 스텝퍼.
The method of claim 1,
The body frame 10 includes a rear support frame 11; A vertical frame 12 vertically connected to the front of the support frame; Including; motor mounting frame 13 installed on the rear side of the vertical frame,
The pair of step stools 20 include being installed to ascend and descend along the vertical frames 12 on both sides of the body frame 10,
In the single motor 30, the motor 30 is installed on the motor mounting frame 13 of the body frame 10, and the motor 30 is connected to each step footrest 20 and installed to step foothold 20 ) Single-motor motorized stepper for rehabilitation, characterized in that installed to lift and operate.
상기 스텝발판(20)은 사용자의 밟을 수 있도록 하는 발판부(21); 그 발판부(21)의 전방에 수직으로 연결되는 수직연결부(22); 그 수직연결부(22)와 본체프레임(10)의 수직프레임(12) 사이에 연결설치되는 LM가이드(23);에 의해 승강하는 것을 포함하고,
상기 단일 모터(30)는 그 모터(30)의 구동축으로부터 양측으로 연결설치되는 한 쌍의 크랭크암(31,32); 각 스텝발판(20)의 수직연결부(22) 상단에 설치되는 연결축(34); 각 크랭크암(31)과 각 스텝발판(20)의 연결축(34) 사이에 연결되는 연결로드(33);에 의해 승강 작동하도록 설치되는 것을 포함하는 단일 모터형 재활운동용 전동 스텝퍼. The method of claim 2,
The step footrest 20 is a footrest portion 21 that allows the user to step on; A vertical connection portion 22 vertically connected to the front of the scaffolding portion 21; Including moving up and down by the LM guide 23 connected between the vertical connection part 22 and the vertical frame 12 of the body frame 10,
The single motor 30 includes a pair of crank arms 31 and 32 connected to both sides from the drive shaft of the motor 30; A connecting shaft 34 installed at the top of the vertical connecting portion 22 of each step footing 20; A single motor-type rehabilitation motorized stepper including one installed so as to be operated up and down by; a connecting rod 33 connected between each crank arm 31 and the connecting shaft 34 of each step footrest 20.
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