KR20240036396A - 노약자 및 장애인을 위한 착석 및 기립 보조장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 노약자 및 장애인을 위한 착석 및 기립 보조장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 착석 시트의 높이 및 경사를 변화시켜 사용자가 큰 힘을 들이지 않고 착석 또는 기립하는 것을 보조할 수 있는 노약자 및 장애인을 위한 착석 및 기립 보조장치에 관한 것이다.
본 발명에 따른 노약자 및 장애인을 위한 착석 및 기립 보조장치는 착석시트를 일정 높이로 상승시킨 상태에서 저속으로 하강시켜 사용자의 착석 동작을 보조하고, 착석시트를 일정 높이로 들어올려 사용자의 기립 동작을 보조함으로써 사용자의 낙상 사고 등을 예방할 수 있다.

Description

노약자 및 장애인을 위한 착석 및 기립 보조장치{Seat and stand-up assisting device for the elderly and disabled}
본 발명은 노약자 및 장애인을 위한 착석 및 기립 보조장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 착석시트의 높이 및 경사를 변화시켜 사용자가 큰 힘을 들이지 않고 착석 또는 기립하는 것을 보조할 수 있는 노약자 및 장애인을 위한 착석 및 기립 보조장치에 관한 것이다.
일반적으로 장애인, 노약자, 환자 등의 사용자는 몸이 불편하기 때문에 특정한 장소를 이동할 경우에는 보호자나 보조수단을 필요로 한다.
이러한 보조수단으로는 휠체어(Wheel Chair)가 널리 알려져 있다. 휠체어는 특히 거동이 자유롭지 못하고 다리를 마음대로 움직일 수 없는 사용자가 앉은 채로 이동할 수 있도록 바퀴를 단 의자 형태를 갖는다. 이러한 휠체어는 직접 사용자 스스로 바퀴를 조작함에 따라 원하는 장소로의 이동이 이루어질 수도 있고, 보호자가 휠체어의 손잡이를 잡고 밀면서 걸음에 따라 이동이 이루어질 수 있다.
그러나 휠체어와 같은 이동수단은 이동자체에 편리성을 강조한 것일 뿐, 사용자가 일단 휠체어로 옮겨타거나 휠체어로부터 내리는 과정이 매우 힘들고 번거롭다. 예를 들어, 사용자가 화장실에 용무가 있을 경우, 보호자의 도움없이는 휠체어에 앉아있는 상태에서 화장실의 양변기에 옮겨 앉거나, 양변기에서 다시 휠체어로 다시 옮겨 타는 것도 매우 힘이 드는 문제가 있다.
대한민국 공개특허 10-2016-0149679 대한민국 공개특허 10-2008-0042033 대한민국 등록특허 10-1109661
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제를 해결하기 위한 것으로서, 사용자가 휠체어나 양변기에 착석하는 과정에서 착석시트를 일정 높이로 상승시킨 상태에서 저속으로 하강시켜 사용자의 착석 동작을 보조하고, 사용자가 휠체어나 양변기로부터 기립하는 과정에서 착석시트를 일정 높이로 들어올려 사용자의 기립 동작을 보조함으로써 사용자의 낙상 사고 등을 예방할 수 있는 노약자 및 장애인을 위한 착석 및 기립 보조장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 노약자 및 장애인을 위한 착석 및 기립 보조장치는 휠체어 또는 양변기의 시트부 상에 장착되는 베이스와; 상기 베이스 상부에 배치되어 사용자가 착석 가능하게 형성된 착석시트와; 일 측이 상기 베이스에 연결되고, 타 측이 상기 착석시트에 연결되며, 상기 착석시트의 후단 측이 전단 측보다 높아지도록 상기 착석시트를 상기 베이스의 전단 측을 향해 상승시켜 상기 착석시트에 착석한 사용자의 기립 동작을 보조하고, 상기 상승된 상기 착석시트를 상기 베이스와 나란하도록 상기 착석시트를 상기 베이스 측을 향해 하강시켜 사용자의 착석 동작을 보조하는 리프팅부와; 상기 리프팅부의 동작을 제어하는 제어부;를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 노약자 및 장애인을 위한 착석 및 기립 보조장치의 상기 리프팅부는 상기 베이스의 좌우 폭방향 양측에 각각 상기 베이스의 전후 길이방향을 따라 배치되는 레일부재와, 상기 레일부재를 따라 슬라이딩 이동 가능하게 설치되는 랙기어와, 상기 랙기어 상에 결합되는 피니언기어와, 상기 피니언기어를 회전시키는 구동모터와, 일 단이 상기 베이스의 전단 측에 회전 가능하게 결합되고 타 단이 상기 착석시트의 후단 측에 회전 가능하게 결합되는 제1링크부재와, 일 단이 상기 착석시트의 전단 측에 회전 가능하게 설치되고 중단 측이 상기 제1링크부재와 회전 가능하게 결합되며 타 단이 상기 랙기어의 단부 측에 회전 가능하게 결합되는 제2링크부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 노약자 및 장애인을 위한 착석 및 기립 보조장치의 상기 리프팅부는 상기 착석시트에 대한 상기 제2링크부재의 단부 측 결합위치를 조절하기 위한 위치조정부;를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 노약자 및 장애인을 위한 착석 및 기립 보조장치의 상기 위치조정부는 상기 착석시트의 저면에 상기 착석시트의 전후 길이방향을 따라 연장되는 이동가이드와, 상기 이동가이드를 따라 슬라이딩 이동 가능하게 설치되고 일 측에 상기 제2링크부재의 단부를 회전 가능하게 결합시키는 회전브라켓이 마련된 이동블록 및 상기 이동가이드에 대해 상기 이동블록의 위치를 고정시키도록 상기 이동블록에 결합되는 고정볼트를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 노약자 및 장애인을 위한 착석 및 기립 보조장치의 상기 리프팅부는 사용자가 상기 착석시트에 착석시 상기 착석시트에 작용하는 충격을 완충하기 위한 완충부;를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 노약자 및 장애인을 위한 착석 및 기립 보조장치는 착석시트를 일정 높이로 상승시킨 상태에서 저속으로 하강시켜 사용자의 착석 동작을 보조하고, 착석시트를 일정 높이로 들어올려 사용자의 기립 동작을 보조함으로써 사용자의 낙상 사고 등을 예방할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 노약자 및 장애인을 위한 착석 및 기립 보조장치를 나타낸 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 본 발명에 따른 노약자 및 장애인을 위한 착석 및 기립 보조장치를 휠체어에 설치 및 적용한 상태를 나타낸 사시도.
도 3 및 도 4는 본 발명에 따른 노약자 및 장애인을 위한 착석 및 기립 보조장치의 작동 상태를 나타낸 측면도.
도 5 및 도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 노약자 및 장애인을 위한 착석 및 기립 보조장치를 양변기에 설치 및 적용한 상태를 나타낸 사시도.
이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 노약자 및 장애인을 위한 착석 및 기립 보조장치에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1 내지 도 4에는 본 발명의 일 실시 예에 따른 노약자 및 장애인을 위한 착석 및 기립 보조장치가 도시되어 있다. 도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명에 따른 노약자 및 장애인을 위한 착석 및 기립 보조장치는 베이스(10)와, 착석시트(20)와, 리프팅부(30)와, 제어부를 구비한다.
베이스(10)는 휠체어(5)의 시트부(6) 상에 장착되는 부분으로 휠체어(5)의 시트(6)와 대응되는 크기로 형성된다. 베이스(10)의 좌우 폭방향 양측에는 후술하는 리프팅부(30)의 일부 구성을 설치, 장착, 출입시킬 수 있도록 인입된 인입홈(11)이 형성된다.
착석시트(20)는 베이스(10) 상부에 배치되어 사용자가 착석 가능하게 형성된다. 착석시트(20)는 휠체어(5)의 시트부(6)와 분리 형성되고, 리프팅부(30)를 통해 휠체어(5)의 시트부(6)와 연결된다. 착석시트(20) 저면에는 제1링크부재(81)와 제2링크부재(82)와 완충부(100)의 단부를 각각 회전 가능하게 결합시킬 수 있는 복수의 회전브라켓(85)이 설치된다.
리프팅부(30)는 일 측이 베이스(10)에 연결되고, 타 측이 착석시트(20)에 연결되며, 착석시트(20)의 후단 측이 전단 측보다 높아지도록 착석시트(20)를 베이스(10)의 전단 측을 향해 상승시켜 착석시트(20)에 착석한 사용자의 기립 동작을 보조한다. 또한, 리프팅부(30)는 상승된 착석시트(20)를 베이스(10)와 나란하도록 착석시트(20)를 베이스(10) 측을 향해 하강시켜 사용자의 착석 동작을 보조한다.
더욱 상세하게, 리프팅부(30)는 레일부재(40)와, 랙기어(50)와, 피니언기어(60)와, 구동모터(70)와, 제1링크부재(81)와, 제2링크부재(82)와, 위치조정부(90)와, 완충부(100)를 포함하여 구성된다.
레일부재(40)는 베이스(10)의 좌우 폭방향 양측에 각각 형성된 인입홈(11)에 베이스(10)의 전후 길이방향을 따라 배치되며, 베이스(10) 상에 고정 설치된다.
랙기어(50)는 레일부재(40)를 따라 슬라이딩 이동 가능하도록 레일부재(40) 상에 설치되며, 상면에 길이방향을 따라 기어치가 반복 형성된다. 시트부(6) 및 베이스(10)의 후단 측을 향하도록 배치된 랙기어(50)의 단부에는 제2링크부재(82)의 단부가 회전 가능하게 결합된다.
피니언기어(60)는 중심축이 구동모터(70)에 결합된 감속기어박스의 출력출에 회전 가능하게 결합되고, 원주 측이 랙기어(50) 상에 결합되어 구동모터(70)에서 발생하는 회전력을 랙기어(50)에 전달함으로써 랙기어(50)를 베이스(10) 및 시트부(6)의 전후 방향으로 이동시킨다. 피니언기어(60)는 그 원주면에 랙기어(50)의 기어치와 대응되는 기어치가 형성된다.
이와 같이 웜기어, 피니언기어, 감속기어박스를 포함하여 구성된 리프팅부는 전기적 결함이나 큰 하중이 발생할 시 급속도로 착석시트가 하강하는 것이 방지되어 낙상 등의 안전사고를 예방할 수 있다.
구동모터(70)는 베이스(10)에 형성된 인입홈(11)에 설치된다. 구동모터(70)는 양측 인입홈(11)에 각각 설치되어 양측 인입홈(11)에 설치된 랙기어(50) 각각을 왕복이동시킬 수도 있고, 이와 다르게 어느 일 측의 인입홈(11)에만 설치되어 양측 랙기어(50)중 어느 하나의 랙기어(50)만 왕복이동시킬 수도 있다.
제1링크부재(81)는 일 단이 베이스(10)의 전단 측에 회전 가능하게 결합되고, 타 단이 착석시트(20)의 후단 측에 회전 가능하게 결합된다. 제1링크부재(81) 양단은 인입홈(11)의 바닥에 설치되는 회전브라켓(85)과 착석시트(20)의 저면에 설치되는 회전브라켓(85)에 각각 회전 가능하게 설치된다.
제2링크부재(82)는 일 단이 착석시트(20)의 전단 측에 회전 가능하게 설치되고, 중단 측이 제1링크부재(81)에 회전 가능하게 결합되며, 타 단이 랙기어(50)의 단부 측에 회전 가능하게 결합된다. 그리고, 제2링크부재(82)는 착석시트(20)와 제2링크부재(82)와 랙기어(50)에 각각 연결되어 구동모터(70)가 정방향으로 회전하여 랙기어(50)가 시트부(6)의 전방 측으로 이동할 시 제1링크부재(81)의 중간 부분을 상방으로 들어올려 제1링크부재(81)와 함께 착석시트(20)를 상승시킨다. 제2링크부재(82)는 구동모터(70)가 역방향으로 회전하여 랙기어(50)가 시트부(6)의 후방 측으로 이동할 시 제1링크부재(81)의 중간 부분을 하방으로 끌어내려 착석시트(20)를 하강시킨다.
제어부는 리프팅부(30)의 동작을 제어한다. 제어부는 리프팅부(30)의 작동을 2가조 모드로 제어할 수 있다. 제어부는 통해 착석시트(20)를 상승시키는 상승모드와, 착석시트(20)를 하강시키는 하강모드로 리프팅부(30)의 동작을 제어할 수 있다.
휠체어(5) 또는 베이스(10)에는 사용자로부터 리프팅부(30)의 작동 모드를 선택할 수 있는 조작부가 구비된다. 조작부는 사용자에 의해 선택시 리프팅부(30)를 상승모드로 작동시키는 상승선택버튼과, 선택시 리프팅부(30)를 하강모드로 작동시키는 하강선택버튼으로 구성될 수 있다.
한편, 도면에 도시되어 있지 않지만, 착석시트(20)에는 압력센서가 더 구비될 수 있으며, 압력센서는 실시간으로 착석시트(20)에 가해지는 압력을 측정하고, 측정한 압력정보를 제어부에 전송한다. 압력센서는 착석시트에 설치될 수도 있고, 베이스와 시트부 사이에 설치될 수도 있다. 압력센서는 사용자가 착석시트에 착석하는 것을 감지할 수만 있으며, 어디에 설치되어도 무방하다.
제어부는 상승모드가 완료된 후, 설정된 기준압력값 이상의 압력이 압력센서에 설정된 기준시간 이상 지속적으로 감지되면, 사용자가 하강모드를 선택하지 않아도 압력정보를 수신한 시점으로부터 수 초 이내에 착석시트(20)를 하강시키도록 리프팅부(30)를 하강모드로 전환시킬 수 있다. 이 경우, 별도의 조작없이도 사용자의 착석 동작을 보조할 수 있다.
위치조정부(90)는 착석시트(20)에 대한 제2링크부재(82)의 단부 측 결합위치를 조절하기 위한 것으로서, 위치조정부(90)를 통해 착석시트(20)의 경사 및 높이를 조절할 수 있다.
위치조정부(90)는 이동가이드(91)와, 이동블록(92)과, 고정볼트를 포함하여 구성할 수 있다.
이동가이드(91)는 착석시트(20)의 저면에 착석시트(20)의 전후 길이방향을 따라 연장되며, 착석시트(20)의 좌우 폭방향 양측에 각각 설치된다. 이동가이드(91)에는 후술하는 고정볼트를 체결시킬 수 있도록 길이방향을 따라 이격되게 배치되는 복수의 나사구멍이 형성된다.
이동블록(92)은 이동가이드(91)를 따라 슬라이딩 이동 가능하게 설치되고, 일 측에 제2링크부재(82)의 단부를 회전 가능하게 결합시키는 회전브라켓(85)이 마련된다. 또한, 이동블록(92)의 일 측에는 고정볼트과 통과할 수 있게 통과홀이 적어도 하나 이상 형성된다.
고정볼트는 이동가이드(91)에 대해 이동블록(92)의 위치를 고정시키도록 이동블록(92)의 통과홀을 통과하여 이동블록(92)의 나사구멍에 나사결합되며, 이동블록(92)의 위치를 고정시킨다. 고정볼트를 풀어 이동블록(92)을 이동가이드(91)를 따라 슬라이딩 이동시킬 수 있으며, 이동블록(92)이 착석시트(20)의 후방 측으로 이동될수록 리프팅부(30)가 상승모드로 작동할 때 착석시트(20)의 경사가 완만해지면서 착석시트(20)의 전단 측이 베이스(10)와 먼 거리로 이격된다. 이와 반대로 이동블록(92)이 착석시트(20)의 전방 측으로 이동될수록 리프팅부(30)가 상승모드로 작동할 때 착석시트(20)의 경사가 급해지면서 착석시트(20)의 전단 측이 베이스(10)와 가까워진다.
완충부(100)는 사용자가 착석시트(20)에 착석시 착석시트(20)에 작용하는 충격을 완충 및 완화시킨다. 완충부(100)는 일 단이 착석시트(20)에 회전 가능하게 결합되고 타 단이 베이스(10) 상에 회전 가능하게 결합된다. 완충부(100)는 실린더와, 피스톤을 포함하여 구성된 에어쇼버, 가스쇼버 등을 적용할 수 있으며, 기체나 유체를 이용하여 충격을 완충할 수 있는 것을 적용한다.
완충부(100)는 착석시트(20)가 상승된 상태에서 사용자가 털썩 주저않거나 급하게 앉는 경우, 리프팅부(30)에 손상 및 파손이 발생하거나, 착석시트(20)가 급격하게 하강하는 것을 차단하여 리프팅부(30)의 손상을 예방하고, 사용자의 안전사고 또한 예방할 수 있다.
이와 다르게 완충부(100)는 가스실린더, 공압실린더, 유압실린더 등과 같은 액추에이터로 구성함으로써 구동모터의 동력을 보조하거나, 리프팅부의 전기적 결함시 착석시트가 부드럽게 하강할 수 있도록 하여 낙상 등의 사고를 예방할 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명에 따른 노약자 및 장애인을 위한 착석 및 기립 보조장치는 사용자가 휠체어에 착석하기 위해 조작부를 통해 리프팅부를 상승시켜 사용자가 둔부 또는 허벅지 부분을 착석시트에 밀착시켜 앉은 뒤, 조작부를 통해 하강모드로 전환시키면 저속으로 착석시트의 경사가 완만하게 변하면서 하강함으로써 사용자가 큰 힘을 들이지 않고서도 휠체어에 쉽게 착석할 수 있다. 이와 다르게 압력센서가 적용된 경우, 조작부를 통해 하강모드로 전환시키지 않더라도 자동으로 하강모드로 전환되므로 사용자의 편의성을 높일 수 있다.
이와 반대로, 휠체어에 착석한 상태에서 사용자가 기립하고자 하는 경우, 사용자가 조작부를 통해 상승모드로 전환시키면 착석시트의 경사가 커지면서 상승함으로써 사용자가 큰 힘을 들이지 않고서도 휠체어에서 쉽게 기립할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 노약자 및 장애인을 위한 착석 및 기립 보조장치는 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이 휠체어(5)에 설치하여 사용자가 휠체어(5)에 착석하거나 휠체어(5)에서 기립하는 동작을 보조하는데 사용할 수도 있고, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 양변기(7)에 설치하여 양변기(7)에 착석하거나 양변기(7)에서 기립하는 동작을 보조하는데 사용될 수도 있다. 이 경우, 앞서 휠체어(5)에 설치 적용한 본 발명에 따른 착석 및 기립 보조장치와 동일하게 베이스(10)와, 착석시트(20)와, 리프팅부(30)와, 제어부를 구비한다. 양변기(7)에 설치 적용하는 경우 또한 휠체어(5)에 설치 적용한 바와 같이 사용자가 양변기(7)에 앉거나 일어나는 동작을 쉽게 할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명에 따른 노약자 및 장애인을 위한 착석 및 기립 보조장치는 첨부된 도면을 참조로 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호의 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해서만 정해져야 할 것이다.
5 : 휠체어
6 : 시트부
7 : 양변기
10 : 베이스
20 : 착석시트
30 : 리프팅부
40 : 레일부재
50 : 랙기어
60 : 피니언기어
70 : 구동모터
81 : 제1링크부재
82 : 제2링크부재
90 : 위치조정부
91 : 이동가이드
92 : 이동블록
100 : 완충부

Claims (5)

  1. 휠체어 또는 양변기의 시트부 상에 장착되는 베이스와;
    상기 베이스 상부에 배치되어 사용자가 착석 가능하게 형성된 착석시트와;
    일 측이 상기 베이스에 연결되고, 타 측이 상기 착석시트에 연결되며, 상기 착석시트의 후단 측이 전단 측보다 높아지도록 상기 착석시트를 상기 베이스의 전단 측을 향해 상승시켜 상기 착석시트에 착석한 사용자의 기립 동작을 보조하고, 상기 상승된 상기 착석시트를 상기 베이스와 나란하도록 상기 착석시트를 상기 베이스 측을 향해 하강시켜 사용자의 착석 동작을 보조하는 리프팅부와;
    상기 리프팅부의 동작을 제어하는 제어부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 노약자 및 장애인을 위한 착석 및 기립 보조장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 리프팅부는
    상기 베이스의 좌우 폭방향 양측에 각각 상기 베이스의 전후 길이방향을 따라 배치되는 레일부재와, 상기 레일부재를 따라 슬라이딩 이동 가능하게 설치되는 랙기어와, 상기 랙기어 상에 결합되는 피니언기어와, 상기 피니언기어를 회전시키는 구동모터와, 일 단이 상기 베이스의 전단 측에 회전 가능하게 결합되고 타 단이 상기 착석시트의 후단 측에 회전 가능하게 결합되는 제1링크부재와, 일 단이 상기 착석시트의 전단 측에 회전 가능하게 설치되고 중단 측이 상기 제1링크부재와 회전 가능하게 결합되며 타 단이 상기 랙기어의 단부 측에 회전 가능하게 결합되는 제2링크부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 노약자 및 장애인을 위한 착석 및 기립 보조장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 리프팅부는 상기 착석시트에 대한 상기 제2링크부재의 단부 측 결합위치를 조절하기 위한 위치조정부;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 노약자 및 장애인을 위한 착석 및 기립 보조장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 위치조정부는 상기 착석시트의 저면에 상기 착석시트의 전후 길이방향을 따라 연장되는 이동가이드와, 상기 이동가이드를 따라 슬라이딩 이동 가능하게 설치되고 일 측에 상기 제2링크부재의 단부를 회전 가능하게 결합시키는 회전브라켓이 마련된 이동블록 및 상기 이동가이드에 대해 상기 이동블록의 위치를 고정시키도록 상기 이동블록에 결합되는 고정볼트를 포함하는 것을 특징으로 하는 노약자 및 장애인을 위한 착석 및 기립 보조장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 리프팅부는 사용자가 상기 착석시트에 착석시 상기 착석시트에 작용하는 충격을 완충하기 위한 완충부;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 노약자 및 장애인을 위한 착석 및 기립 보조장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20080042033A (ko) 2005-08-08 2008-05-14 오토 복 헬스케어 이페 게엠베하 운트 콤파니 카게 기립가능한 휠체어
KR101109661B1 (ko) 2009-05-25 2012-01-31 한양대학교 산학협력단 휠체어
KR20160149679A (ko) 2015-06-19 2016-12-28 신한시스템즈(주) 상하지 재활운동 기능을 갖는 전동 휠체어

Patent Citations (3)

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