WO2022260438A1 - 착석 수단의 구동 시스템 - Google Patents

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Definitions

  • the present invention relates to a technique for reducing discomfort and pain caused by long-time sitting and for improving the health of the musculoskeletal system.
  • muscles use energy to work by increasing muscle tension and contracting muscles, changing the alignment of the bones to which the muscles are connected to maintain a specific posture. It is desirable to prevent only certain muscles from working continuously and to distribute the burden to the surrounding muscles by changing the posture as often as possible. It is very difficult to frequently change one's posture in the case of using a means of sitting for a long time, such as driving or boarding an airplane.
  • Efforts to change the posture of the user sitting on the seating means include adjusting the height of the seating means or the angle of the backrest according to each person's physical condition so that the user can sit on the seating means in a comfortable posture in the case of an automobile.
  • Various chair technologies that make the structure correspond to the anatomical structure of the human body and a number of technologies for chairs or motion chairs that control the degree of freedom are also being used.
  • Korean Patent Registration No. 10-2137439 'Three degree of freedom parallel mechanism platform capable of changing singularity' Korean Patent Registration No. 10-1119512 'Three degree of freedom parallel mechanism platform capable of changing singularity', Korean Patent Registration No. 10-1119512 0893156 A 'chair with a moving backrest' and the like fall under prior art.
  • the present invention is to solve the problems of fatigue and pain by distributing the burden concentrated on a specific muscle and a specific joint to adjacent muscles and joints when using a seating means.
  • a seat plate, a back plate, and a lumbar support of a seating means a driver for the seat plate, a back plate, and a lumbar support, a setting unit for setting the driving range and driving speed of the driving unit, and contents set in the setting unit are provided.
  • a driving system for a seating means is provided, which includes a storage unit for storing and a control unit for continuously driving the driving unit in forward and reverse directions according to the driving speed within the driving section.
  • the seat plate, back plate, lumbar support, etc. of the seating means continuously move according to the set contents to change the posture of the seated person, so that more muscles and more muscles than when using the existing seating means are used.
  • the burden is distributed to many vertebrae and joints, reducing the discomfort and pain of the occupants and maintaining a healthy musculoskeletal system.
  • a seating means used for work requiring concentration it is possible to obtain an effect of reducing the burden on muscles and joints without disturbing concentration by finely adjusting the size or speed of change.
  • FIG. 1 is a block configuration diagram of a driving system of a seating means according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a flowchart of a driving system of a seating means according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic diagram for explaining the structure of the seating means.
  • the present invention relates to a chair that continuously moves according to the set contents, and can be implemented not only in general chairs used for home and office purposes, but also in various seating means including automobile chairs, aircraft chairs, surgical chairs, and chair cars. , It is designed to prevent increased fatigue and pain caused by concentration of burden only on specific joints and muscles when using a sitting means for a long time.
  • the axis in the direction from the right to the left of the user based on the state in which the user is seated on the seating means is the X axis, and the user is from bottom to top.
  • the axis in the direction of the user is expressed as the Y axis
  • the axis in the direction from the back of the user to the front is expressed as the Z axis.
  • the driving of the seat plate 500, the back plate 600, and the lumbar support 700 of the seating means is to change the position and angle of the seat plate 500, the back plate 600, and the lumbar support 700.
  • An actuator using a motor, pneumatic pressure, hydraulic pressure, or spring may be used for this purpose, and is also specifically described in the prior art document.
  • FIG. 1 is a block configuration diagram of a driving system for a seating means according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a flow chart of a driving system for a seating means according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 shows the structure of a seating means. It is a schematic diagram for explanation.
  • the user of the seating means rotates the seat plate 500 of the seating structure on the X-axis, rotates on the Y-axis, drives on the Z-axis, drives on the linear movement on the X-axis,
  • the value in which you feel most comfortable or desirable is set as each default value, and the value of each drive section including each default value is set by the setting unit (100 ) can be set.
  • the setting unit 100 and the storage unit 200 may be formed in the form of a remote control terminal or a touch-type monitor, and the setting unit 100 may newly input or modify the values of each of the basic values and driving intervals.
  • the values input to the setting unit 100 may set, for example, the default value of rotation drive on the X axis of the seating plate 500 to 0 degree, the drive range from -10 degrees to 10 degrees, and the default value of rotation drive on the Y axis. 0 degrees, set the driving range from -10 degrees to 10 degrees, set the default rotation drive on the Z axis to 0 degrees, set the drive range from -10 degrees to 10 degrees, and set the default value of linear motion drive on the X axis to 0 cm, You can set the driving range from -5cm to 5cm, the default value for linear movement on the Y axis to 0cm, the driving range from -5cm to 5cm, the default value for linear movement on the Z axis to 0cm, and the driving range from -5cm to 5cm. have.
  • the distance traveled per minute for each linear movement drive can be set as each drive speed
  • the angle rotated per minute for each rotation drive can be set as each drive speed. It goes without saying that the drive speed of each linear motion and rotation drive can be set to decelerate or accelerate in a part of the drive section.
  • the user of the seating means sets each of the basic values for the rotation drive on the X axis and the rotation drive on the Y axis of the backrest 600, which is the most desirable seating structure for him/herself, and each drive section including the default values, using the setting unit 100.
  • the default value of the rotation drive on the X axis of the backing 600 can be set to 110 degrees and the drive range can be set from 100 to 120 degrees
  • the default value of the rotation drive on the Y axis is 0 degree
  • the drive range can be set from -15 degrees to 15 degrees.
  • the angle of rotation per minute for each rotational drive can be set as each driving speed, and the driving speed of each rotational drive can be set to decelerate or accelerate in some driving sections. .
  • the basic value of the linear movement drive on the Y axis of the protrusion of the lumbar support 700 can be set to 0 cm, the drive range can be set from -3 cm to 3 cm, and the default value of the linear movement drive on the Z axis can be set to 3 cm and the drive range from 0 cm to 7 cm. have.
  • the moving distance per minute for each linear movement drive can be set as each driving speed, and the driving speed of each linear movement can be set to decelerate or accelerate in some driving sections. It is natural that there is
  • the contents input to the setting unit 100 for various driving of the protruding parts of the seat plate 500, the back plate 600, and the lumbar support 700 are stored in the storage unit 200, and the control unit 300 may control the driving of the driving unit 400 according to the contents stored in the storage unit 200 .

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Abstract

본 발명은 같은 장시간 같은 자세로 착석 수단을 사용할 때, 특정 근육과 특정 관절에 집중되는 부담으로 인한 피로감과 통증의 문제를 해결하기 위해서, 사용자가 착석 수단을 사용할 때, 착석 수단의 착석판, 등판, 요추지지대 등이 설정된 내용에 따라 지속적으로 착석자의 자세를 바뀌게 함으로써 기존 착석 수단을 사용할 때에 비해 더 많은 근육들과 더 많은 척추와 관절들에 부담이 분산되어 착석자들의 불편함과 통증을 줄이며 근골격계 상태를 건강하게 유지할 수 있도록, 착석 수단에서 상기 착석 수단의 착석판, 등판, 요추지지대와, 상기 착석판, 등판, 요추지지대의 구동부, 상기 구동부의 구동구간과 구동속도가 설정되는 설정부, 상기 설정부에 설정된 내용이 저장되는 기억부, 상기 구동부가 상기 구동구간 내에서 상기 구동속도에 따라 정방향과 역방향으로 지속적으로 구동되게 하는 제어부가 구비되는 착석 수단의 구동 시스템을 제공한다.

Description

착석 수단의 구동 시스템
본 발명은 장시간의 착석에 의한 불편함과 통증을 줄이고, 근골격계의 건강을 위한 기술에 대한 것이다.
의학적으로 근육은 에너지를 사용해 근육의 긴장도를 증가시켜 근육을 수축시키는 방식으로 일을 하면서, 해당 근육이 연결된 뼈들의 정렬을 변화시켜 특정한 자세를 유지하게 되므로, 같은 자세를 장시간 유지할 때에는 특정한 근육이 휴식 없이 지속적으로 일을 하게되어 쉽게 피로감을 느끼고 불편감과 통증을 느끼게 되므로, 가능하면 자주 자세를 바꾸어 줌으로써 특정 근육만이 지속적으로 일을 하는 것을 방지하고 주변 근육들에 부담을 분산시키는 것이 바람직하나, 장거리 운전이나 항공기에 탑승하는 등, 장시간 착석 수단을 이용하는 경우에 자주 자세를 바꾸는 것은 매우 어렵다.
장시간 착석 수단을 사용하면, 편한 자세로 착석 수단에 앉아도 특정한 일부 근육과 특정한 일부 관절에 부하가 집중되므로 피로도가 증가하고 통증이 유발되는 문제가 있으며, 이를 해결하기 위해 착석 수단의 구성 요소 사이의 유동성을 증가시켜 착석 수단 사용자의 자세가 계속 변화될 수 있게 하는 기술들이 공지되어 있다.
착석 수단에 앉는 사용자의 자세를 변화시키기 위한 노력에는 자동차의 경우에, 사용자가 편안한 자세에서 착석 수단에 앉을 수 있도록 각 개인의 신체적 조건에 따라 착석 수단의 높낮이나 등판의 각도를 조절하거나, 착석 수단의 구조가 인체의 해부학적인 구조에 대응되게 하는 다양한 의자 기술들과 자유도를 제어하는 의자 혹은 모션 의자에 대한 다수의 기술도 활용되고 있다.
예를 들어, 한국 등록특허 제10-2137439 '특이점 변경이 가능한 3 자유도 병렬 기구 플랫폼', 한국 등록특허 제10-1119512 '특이점 변경이 가능한 3 자유도 병렬 기구 플랫폼', 한국 등록특허 제10-0893156 '등받이가 이동되는 의자' 등이 선행기술에 해당된다.
착석 시간이 길어질 수록 일부 근육과 관절들에 과다한 부담이 집중되어 허리와 어깨 등에 피로감과 통증이 유발될 가능성이 높아진다. 특히 집중력이 필요한 운전, 학습, 수술 등을 하면서 계속 같은 자세를 유지하면서 장시간 착석하는 경우에는 문제가 더 심각하다.
본 발명은 착석 수단을 사용할 때, 특정 근육과 특정 관절에 집중되는 부담을 인접한 근육과 관절에 분산시켜 피로감과 통증의 문제를 해결하기 위한 것이다.
상기 과제를 해결하기 위해서 착석 수단의 착석판, 등판, 요추지지대와, 상기 착석판, 등판, 요추지지대의 구동부, 상기 구동부의 구동구간과 구동속도가 설정되는 설정부, 상기 설정부에 설정된 내용이 저장되는 기억부, 상기 구동부가 상기 구동구간 내에서 상기 구동속도에 따라 정방향과 역방향으로 지속적으로 구동되게 하는 제어부가 구비되는 착석 수단의 구동 시스템이 제공된다.
본 발명을 통해 사용자가 착석 수단을 사용할 때, 착석 수단의 착석판, 등판, 요추지지대 등이 설정된 내용에 따라 지속적으로 움직여 착석자의 자세를 바꾸어 줌으로써 기존 착석 수단을 사용할 때에 비해 더 많은 근육들과 더 많은 척추와 관절들에 부담이 분산되어 착석자들의 불편함과 통증을 줄이며 근골격계 상태를 건강하게 유지할 수 있다. 특별히, 집중력이 필요한 작업을 하는 경우에 사용되는 착석 수단의 경우에는 변화의 크기나 속도를 미세하게 조절함으로서 집중력이 방해받지 않으면서 근육과 관절의 부담을 줄이는 효과를 얻는 것도 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 착석 수단의 구동 시스템의 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 착석 수단의 구동 시스템의 순서도이다.
도 3은 착석 수단의 구조를 설명하기 위한 개략도이다.
본 발명은 설정된 내용에 의해 지속적으로 움직이는 의자에 대한 것으로, 가정용, 사무용으로 사용되는 일반 의자 뿐 아니라, 자동차용 의자, 항공기용 의자, 수술용 의자, 의자차를 포함한 다양안 착석 수단 등에 실시 가능하며, 착석 수단을 장시간 사용할 때 특정 관절과 근육에만 부담이 집중되어 피로도가 증가하고 통증이 발생하는 것을 방지하기 위해 고안되었다.
이하, 첨부된 도면과 함께 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하며, 본 명세서에서는 사용자가 착석 수단에 착석한 상태를 기준으로 사용자의 우측에서 좌측을 향하는 방향의 축을 X축으로, 사용자의 아래에서 위로 향하는 방향의 축을 Y축으로, 사용자의 뒤에서 앞으로 향하는 방향의 축을 Z축으로 표현하기로 한다.
착석 수단의 착석판(500), 등판(600), 요추지지대(700)의 구동은 착석판(500), 등판(600), 요추지지대(700)의 위치와 각도를 변경하기 위한 것이며, 구동을 위해 모터, 공압, 유압 또는 스프링을 이용한 액추에이터가 사용될 수 있으며 상기 선행기술문헌 상에도 구체적으로 기술되어 있기도 하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 착석 수단의 구동 시스템의 블록 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 착석 수단의 구동 시스템의 순서도이며, 도 3은 착석 수단의 구조를 설명하기 위한 개략도이다.
도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 착석 수단의 사용자는 착석 구조의 착석판(500)의 X축 상의 회전 구동, Y축 상의 회전 구동, Z축 상의 회전 구동, X축 상의 직선이동 구동, Y축 상의 직선이동 구동, Z축 상의 직선이동 구동에 대해 자신이 가장 편안함을 느끼거나 바람직한 상태의 값을 각각의 기본값으로 정하고, 각각의 기본값이 포함되는 각각의 구동구간의 값을 설정부(100)에 설정할 수 있다.
설정부(100)와 기억부(200)는 리모트 콘트롤 단말기 혹은 터치형 모니터의 형태로 이루어질 수 있으며, 설정부(100)에서 상기 각각의 기본값과 구동구간의 값을 새로 입력하거나 수정할 수 있다.
설정부(100)에 입력되는 값은 예를 들어 착석판(500)의 X축 상의 회전 구동의 기본값을 0도, 구동구간을 -10도에서 10도로 설정할 수 있으며, Y축 상의 회전 구동의 기본값을 0도, 구동구간을 -10도에서 10도로 설정하며, Z축 상의 회전 구동의 기본값을 0도, 구동구간을 -10도에서 10도로 설정하며, X축 상의 직선이동 구동의 기본값을 0cm, 구동구간을 -5cm에서 5cm로, Y축 상의 직선이동 구동의 기본값을 0cm, 구동구간을 -5cm에서 5cm로, Z축 상의 직선이동 구동의 기본값을 0cm, 구동구간을 -5cm에서 5cm로 설정할 수 있다.
착석판(500)에 있어서 각각의 직선이동 구동에 대해서 1분당 이동하는 거리를 각각의 구동속도로 설정할 수 있으며, 각각의 회전 구동에 대해서 1분당 회전하는 각도를 각각의 구동속도로 설정할 수 있으며, 각각의 직선이동과 회전 구동의 구동속도는 일부의 구동 구간에서 감속하거나 가속하도록 설정할 수 있음은 당연하다.
사용자가 집중력을 방해받지 않아야 할 상황에는 착석판(500)의 구동 속도를 느리게 하거나 구동 구간의 크기를 작게하는 것이 바람직할 수 있다.
착석 수단의 사용자는 자신에게 가장 바람직한 착석 구조의 등판(600)의 X축 상의 회전 구동, Y축 상의 회전 구동에 대한 각각의 기본값과 상기 각각의 기본값이 포함되는 각각의 구동구간을 설정부(100)에 설정할 수 있으며, 예를 들어 등판(600)의 X축 상의 회전 구동의 기본값을 110도, 구동구간을 100도에서 120도로 설정할 수 있고, Y축 상의 회전 구동의 기본값을 0도, 구동구간을 -15도에서 15도로 설정할 수 있다.
등판(600)에 있어서 각각의 회전 구동에 대해서 1분당 회전하는 각도를 각각의 구동속도로 설정할 수 있으며, 각각의 회전 구동의 구동속도는 일부의 구동 구간에서 감속하거나 가속하도록 설정할 수 있음은 당연하다.
요추지지대(700)의 돌출부의 Y축 상의 직선이동 구동의 기본값을 0cm, 구동구간을 -3cm에서 3cm로 설정하고, Z축 상의 직선이동 구동의 기본값을 3cm, 구동구간을 0cm에서 7cm로 설정할 수 있다.
요추지지대(700)의 돌출부에 있어서 각각의 직선이동 구동에 대해서 1분당 이동하는 거리를 각각의 구동속도로 설정할 수 있으며, 각각의 직선이동의 구동속도는 일부의 구동 구간에서 감속하거나 가속하도록 설정할 수 있음은 당연하다.
도 1에 도시된 바와 같이 착석판(500), 등판(600), 요추지지대(700)의 돌출부의 다양한 구동에 대해 설정부(100)에 입력된 내용은 기억부(200)에 저장되며, 제어부(300)는 기억부(200)에 저장된 내용에 따라 구동부(400)의 구동을 제어할 수 있다.
상기에서 본 발명의 바람직한 일부 실시예에 대하여 설명하였으며, 다양한 변형 예가 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 이루어지는 것이 가능하다. 따라서, 본 발명의 권리 범위는 상기 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 특허 청구범위와 그 균등물의 모든 기술은 본 발명의 권리범위에 포함된다고 보아야 할 것이다.

Claims (3)

  1. 착석 수단에서,
    상기 착석 수단의 착석판;
    상기 착석판의 X축 상의 회전 구동, Y축 상의 회전 구동, Z축 상의 회전 구동, X축 상의 직선이동 구동, Y축 상의 직선이동 구동, Z축 상의 직선이동 구동 중 적어도 하나 이상이 포함되는 특징을 가지는 구동부;
    상기 구동부의 구동구간과 구동속도가 설정되는 설정부;
    상기 설정부에 설정된 내용이 저장되는 기억부;
    상기 착석 수단에 착석하고 있는 사용자의 자세가 착석 기간 동안 지속적으로 변화되게 하기 위해, 상기 구동부가 상기 구동구간 내에서 상기 구동속도에 따라 정방향과 역방향으로 지속적으로 구동되게 하는 제어부;가 구비되는 착석 수단의 구동 시스템.
  2. 착석 수단에서,
    상기 착석 수단의 등판;
    상기 등판의 X축 상의 회전 구동, Y축 상의 회전 구동 중 적어도 하나 이상이 포함되는 특징을 가지는 구동부;
    상기 구동부의 구동구간과 구동속도가 설정되는 설정부;
    상기 설정부에 설정된 내용이 저장되는 기억부;
    상기 착석 수단에 착석하고 있는 사용자의 자세가 착석 기간 동안 지속적으로 변화되게 하기 위해, 상기 구동부가 상기 구동구간 내에서 상기 구동속도에 따라 정방향과 역방향으로 지속적으로 구동되게 하는 제어부;가 구비되는 착석 수단의 구동 시스템.
  3. 착석 수단에서,
    상기 착석 수단의 요추지지대;
    상기 요추지지대의 돌출부의 Y축 상의 직선이동 구동, Z축 상의 직선이동 구동 중 적어도 하나 이상이 포함되는 특징을 가지는 구동부;
    상기 구동부의 구동구간과 구동속도가 설정되는 설정부;
    상기 설정부에 설정된 내용이 저장되는 기억부;
    상기 착석 수단에 착석하고 있는 사용자의 자세가 착석 기간 동안 지속적으로 변화되게 하기 위해, 상기 구동부가 상기 구동구간 내에서 상기 구동속도에 따라 정방향과 역방향으로 지속적으로 구동되게 하는 제어부;가 구비되는 착석 수단의 구동 시스템.
PCT/KR2022/008098 2021-06-09 2022-06-08 착석 수단의 구동 시스템 WO2022260438A1 (ko)

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