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KR101333318B1 - 전동식 구동시스템을 구비한 보조의자 - Google Patents

전동식 구동시스템을 구비한 보조의자 Download PDF

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KR101333318B1
KR101333318B1 KR1020120018046A KR20120018046A KR101333318B1 KR 101333318 B1 KR101333318 B1 KR 101333318B1 KR 1020120018046 A KR1020120018046 A KR 1020120018046A KR 20120018046 A KR20120018046 A KR 20120018046A KR 101333318 B1 KR101333318 B1 KR 101333318B1
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임성철
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김석중
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주식회사 이디
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Abstract

본 발명은 시트부재 및 상기 시트부재에 대하여 각도 조절 가능하게 힌지결합된 등판부재를 구비한 의자 본체; 의자의 일측에 장착되어 회전력을 제공하는 구동 모터; 상기 구동 모터의 회전축에 연결된 본체 구동 풀리; 및 상기 본체 구동 풀리에 감겨서 상기 본체 구동 풀리의 회전방향에 따라 권취 또는 권출되는 본체 구동 와이어;를 포함하고, 상기 본체 구동 풀리의 회전시 상기 본체 구동 와이어가 상기 시트부재 및 등판부재 중 적어도 어느 하나를 움직여서 상기 시트부재와 등판부재가 상호 펼쳐지거나 접히도록 각도 조절을 수행하는 것을 특징으로 하는 전동식 구동시스템을 구비한 보조의자를 개시한다.

Description

전동식 구동시스템을 구비한 보조의자{AID-CHAIR HAVING ELECTRIC DRIVING SYSTEM}
본 발명은 보조의자에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 사용자의 착석과 기립을 도와주는 구동시스템을 갖춘 보조의자에 관한 것이다.
일반적으로, 보조의자는 사용자의 기립이나 착석 시 인체에 무리가 가지 않도록 신체를 지탱해 주는 구조를 가진 구동기구를 구비한다. 이러한 보조의자는 노약자나 장애인, 임산부와 같이 거동이 불편하거나 기립, 착석 시 주의가 요구되는 사용자에게 매우 유용하게 사용된다.
보조의자와 관련된 공개특허문헌으로는 대한민국 공개특허공보 제2011-0029699호, 등록실용신안공보 제0349824호가 있다.
공개특허공보 제2011-0029699호는 전동식 구동기와 가이드 기구물을 이용하여 기립 지원 및 등판을 기울이는 리클라이닝(reclining) 동작이 가능하도록 한 고령자 및 장애인 등을 위한 전동식 기립 보조의자를 제공하고 있다. 상기 전동식 구동기로는 모터의 구동력을 가동로드의 직선 운동으로 변환시키는 선형 구동기를 개시하고 있다.
등록실용신안공보 제0349824호는 좌석과, 길이를 조절할 수 있는 망원경식 로드를 포함하는 작동 기구를 구비하고, 망원경식 로드의 길이가 증가되면, 좌석이 상승되어 적어도 하나의 지지 로드와 망원경식 로드에 의해 지지되는 구조를 가진 의자를 개시하고 있다.
하지만, 종래의 기립 보조의자들은 사용자의 기립 상태로부터 착석 상태까지, 혹은 착석 상태로부터 기립 상태까지 지속적으로 신체를 지탱해주는 기능은 제공할 수가 없는 취약점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 점을 고려하여 창안된 것으로서, 사용자의 기립이나 착석 동작에 연동하여 시트 부분과 등판 부분 사이의 각도를 조절하면서 지속적으로 신체를 지탱해줄 수 있는 구조를 가진 전동식 구동시스템을 구비한 보조의자를 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은 시트부재 및 상기 시트부재에 대하여 각도 조절 가능하게 힌지결합된 등판부재를 구비한 의자 본체; 의자의 일측에 장착되어 회전력을 제공하는 구동 모터; 상기 구동 모터의 회전축에 연결된 본체 구동 풀리; 및 상기 본체 구동 풀리에 감겨서 상기 본체 구동 풀리의 회전방향에 따라 권취 또는 권출되는 본체 구동 와이어;를 포함하고, 상기 본체 구동 풀리의 회전시 상기 본체 구동 와이어가 상기 시트부재 및 등판부재 중 적어도 어느 하나를 움직여서 상기 시트부재와 등판부재가 상호 펼쳐지거나 접히도록 각도 조절을 수행하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 보조의자는 상기 의자 본체의 전방 하부에 승강 가능하게 설치된 발판부재; 상기 구동 모터의 회전축에 연결되어 상기 본체 구동 풀리와 연동하는 발판 구동 풀리; 및 상기 발판 구동 풀리에 감겨서 상기 발판 구동 풀리의 회전방향에 따라 권취 또는 권출되어 상기 발판부재를 승강시키는 발판 구동 와이어;를 더 포함할 수 있다.
상기 본체 구동 와이어 및 상기 발판 구동 와이어 중 어느 하나의 권취 동작시 다른 하나는 권출 동작을 수행하는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 보조의자는 상기 등판부재의 상반부에 위치하여 상기 본체 구동 와이어의 단부를 지지하는 지지부재; 및 상기 힌지축 주변에 설치되어 상기 본체 구동 와이어를 상기 지지부재로 안내하는 안내롤러;를 더 포함할 수 있다.
상기 본체 구동 풀리 및 발판 구동 풀리는 상기 시트부재의 앞부분에 인접 설치되는 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 보조의자는 상기 시트부재와 등판부재 사이에 마련된 힌지축에 결합되어 상기 시트부재와 등판부재가 상호 접히는 방향으로 탄성력을 제공하는 탄성부재;를 더 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 의자 본체는 사용자의 착석 또는 기립 동작에 대응하여 회동 가능하게 설치될 수 있다.
본 발명에 의하면 본체 구동 와이어에 의하여 시트부재와 등판부재가 상호 펼쳐지거나 접힘으로써 안락하게 착석 및 기립 동작을 보조할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면 시트부재와 등판부재의 회동 및 각도 조절 동작과 더불어 발판부재의 승강 동작이 이루어지므로 인체에 가해지는 부하를 더욱 효과적으로 줄일 수 있다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술되는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 보조의자의 구성을 도시한 측면도,
도 2는 도 1에서 구동 모터 및 풀리의 어셈블리를 도시한 구성도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 보조의자의 동작을 도시한 측면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 보조의자의 구성을 도시한 측면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 보조의자는 의자 본체(100)와, 의자 본체(100) 주변에 설치되어 회전력을 제공하는 구동 모터(120)와, 구동 모터(120)의 회전축에 연결된 본체 구동 풀리(121) 및 발판 구동 풀리(123)와, 본체 구동 풀리(121)와 발판 구동 풀리(123)에 각각 감겨서 권취 또는 권출되는 본체 구동 와이어(122) 및 발판 구동 와이어(124)를 포함한다.
의자 본체(100)는 사용자가 앉을 수 있는 시트면을 제공하는 시트부재(101)와, 시트부재(101)에 힌지결합되어 사용자의 등 부분을 받쳐주는 등판부재(102)를 구비한다. 시트부재(101)와 등판부재(102)는 힌지축(110)을 중심으로 상호 각도 조절 가능하게 결합된다. 아울러, 의자 본체(100)는 사용자의 기립이나 착석 동작에 연동하여 전체적으로 회동 가능하게 설치된다.
의자 본체(100)의 힌지축(110)에는 시트부재(101)와 등판부재(102)가 상호 접히는 방향으로 탄성력을 제공하는 탄성부재(111)가 결합된다. 여기서, 탄성부재(111)로는 토션 스프링(Torsion spring)이 채용되는 것이 바람직하다.
부가적으로, 의자 본체(100)의 힌지축(110)에는 시트부재(101)와 등판부재(102) 사이의 최대 각도를 기립 완료 상태에 부합하도록 제한하는 한편, 시트부재(101)와 등판부재(102) 사이의 최소 각도를 착석 완료 상태에 부합하도록 제한하는 스토퍼(Stopper)가 마련될 수 있다.
또한, 의자 본체(100)에는 원활한 회동을 위하여 시트부재(101)를 지지하는 소정의 실린더 기구가 부가될 수 있다. 본 발명에 따르면 의자 본체(100)의 회동에 따라 힌지축(110)의 위치가 변화하게 되므로, 힌지축(110)은 장공을 가진 소정의 가이드 기구(미도시)에 의해 그 이동이 가이드되는 것이 바람직하다.
의자 본체(100)는 예컨대, 전동카, 휠체어와 같은 소정의 지지 구조체(200)에 설치가 된다. 도 1에는 지지 구조체(200)로서 노약자나 장애인을 위한 전동카가 채용된 예가 도시되어 있다.
구동 모터(120)는 의자 본체(100)나 지지 구조물에 설치되어 의자 본체(100)를 움직이기 위한 구동 와이어(122,124)를 권취 또는 권출하기 위한 정,역방향의 회전력을 제공한다. 구동 모터(120)로는 소정의 배터리로부터 직류전원을 공급받아 동작하는 기어드 모터(Geared Motor)가 채용되는 것이 바람직하다. 구동 모터(120)에는 소정의 기어 어셈블리와 감속장치 등이 구비될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이 구동 모터(120)의 회전축에는 본체 구동 와이어(122)가 권취/권출되는 본체 구동 풀리(121)가 연결된다.
본체 구동 와이어(122)는 본체 구동 풀리(121)에 감겨서 본체 구동 풀리(121)의 회전방향에 따라 권취 또는 권출된다. 본체 구동 와이어(122)는 권취 또는 권출 동작시 시트부재(101) 및 등판부재(102) 중 적어도 어느 하나를 움직여서 시트부재(101)와 등판부재(102)가 상호 펼쳐지거나 접히도록 각도 조절을 수행한다.
본체 구동 와이어(122)에 의한 의자 본체(100)의 작동을 위하여, 등판부재(102)의 상반부에는 본체 구동 와이어(122)의 단부를 지지하는 지지부재(126)가 마련되고, 의자 본체(100)의 힌지축(110)에 인접한 주변에는 본체 구동 와이어(122)를 지지부재(126)로 안내하는 안내롤러(127)가 마련된다. 이때, 원활한 풀리 동작을 수행하기 위하여 본체 구동 풀리(121)와 발판 구동 풀리(123)는 시트부재(101)의 앞부분에 인접 설치되는 것이 바람직하다.
발판부재(128)는 의자 본체(100)의 전방 하부에 승강 가능하게 설치된다. 발판부재(128)의 승강을 가이드하기 위하여 의자 본체(100)의 일측이나 지지 구조체(200)에는 소정의 가이드 프레임(미도시)이 마련될 수 있다.
발판부재(128)의 승강운동을 위하여 구동 모터(120)의 회전축에는 발판 구동 풀리(123)가 연결되어 본체 구동 풀리(121)와 연동하고, 발판 구동 풀리(123)에는 발판 구동 와이어(124)가 감겨서 발판 구동 풀리(123)의 회전방향에 따라 권취 또는 권출된다.
부가적으로, 본체 구동 풀리(121)와 발판 구동 풀리(123) 사이에는 시트부재(101)의 보다 원활한 회동 동작을 위하여 추가되는 시트 구동 와이어(미도시)가 권취, 권출되는 시트 구동 풀리(125)가 개재될 수 있다. 본 발명에 의하면 사용자의 착석 또는 기립 동작에 대응하여 의자 본체(100)가 전체적으로 회동 가능하지만, 상기 시트 구동 와이어의 추가에 의해 보다 원활한 회동이 이루어질 수 있다.
비록, 도면에는 도시되지 않았으나, 의자 본체(100)나 지지 구조체(200)의 일측에는 구동 모터(120)의 정, 역회전 작동을 위한 소정의 작동버튼이 구비된다. 또한, 의자 본체(100)나 지지 구조체(200)의 일측에는 사용자의 움직임을 감지하기 위한 소정의 감지수단(미도시)이 구비될 수 있다. 상기 감지수단으로는 적외선 센서나 무게 센서 등이 채용될 수 있다. 감지수단이 구비되는 경우 사용자가 보조 의자에 접근하거나, 보조 의자로부터 기립하려는 움직임을 감지하여 자동으로 구동 모터(120)를 작동시킴으로써 매우 편리하게 착석/기립 보조 기능을 수행할 수 있다.
도 3에는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 보조의자의 동작이 도시되어 있다. 도면에 나타난 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 보조의자는 사용자가 착석 상태로부터 기립 동작을 취함에 따라 시트부재(101)와 등판부재(102)가 상호 펼쳐지는 동시에 의자 본체(100)가 전체적으로 기립 방향으로 회동함으로써 지속적으로 신체를 지탱해주는 기능을 제공한다.
여기서, 시트부재(101)와 등판부재(102)의 회동 및 각도 조절 동작은 본체 구동 풀리(121)의 정방향 회전에 따른 본체 구동 와이어(122)의 권취 동작에 의해 이루어진다. 본체 구동 와이어(122)가 권취됨에 따라 시트부재(101)와 등판부재(102) 사이의 힌지축(110)은 본체 구동 풀리(121)를 중심으로 하여 그 위치가 기립 방향으로 이동하게 되고, 이와 동시에 시트부재(101)와 등판부재(102) 사이의 각도가 커지게 된다.
본체 구동 와이어(122)에 의한 의자 본체(100)의 움직임과 더불어 발판부재(128)는 발판 구동 풀리(123)에서 권출되는 발판 구동 와이어(124)에 의해 지면 방향으로 하강함으로써 사용자가 편리하게 지면에 발을 디딜 수 있도록 하는 기능을 제공한다.
한편, 반대로 사용자가 착석 동작을 취하는 경우에는 시트부재(101)와 등판부재(102)가 상호 접히는 동시에 의자 본체(100)가 전체적으로 착석 방향으로 회동함으로써 지속적으로 신체를 지탱해주는 기능을 제공한다.
이 경우에는 시트부재(101)와 등판부재(102) 사이에 결합된 탄성부재(111)의 탄성력에 의해 시트부재(101)와 등판부재(102)가 원활히 접히는 것이 가능하다. 이때, 본체 구동 와이어(122)는 본체 구동 풀리(121)의 역방향 회전에 따라 권출되면서 시트부재(101)와 등판부재(102) 사이의 각도 감소폭을 완만하게 해줌으로써 안락한 착석감을 제공할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명은 풀리와 와이어를 사용하는 구동시스템에 의해 사용자의 기립 상태로부터 착석 상태까지, 혹은 착석 상태로부터 기립 상태까지 지속적으로 신체를 지탱해주는 기능을 제공할 수 있다.
이러한 본 발명은 노약자나 장애인을 위한 전동카 또는 휠체어를 비롯하여, 병원이나 극장의 일반의자에 적용되어 편리하고 안락하게 착석 및 기립을 보조할 수 있다.
이상에서 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다. 예를 들어, 상술한 실시예에서는 기립 동작시 본체 구동 와이어(122)가 권취되고 발판 구동 와이어(124)가 권출되는 것으로 설명하였으나, 반대로 기립 동작시 본체 구동 와이어(122)가 권출되고 발판 구동 와이어(124)가 권취되도록 변형되는 것도 가능하다. 또한, 기립 동작시 본체 구동 와이어(122)와 발판 구동 와이어(124)가 모두 권취되거나 모두 권출되도록 변형되는 것도 가능하다.
100: 의자 본체 101: 시트부재
102: 등판부재 110: 힌지축
111: 탄성부재 120: 구동 모터
121: 본체 구동 풀리 122: 본체 구동 와이어
123: 발판 구동 풀리 124: 발판 구동 와이어
125: 시트 구동 풀리 126: 지지부재
127: 안내롤러 128: 발판부재
200: 지지 구조체

Claims (7)

  1. 시트부재 및 상기 시트부재에 대하여 각도 조절 가능하게 힌지결합된 등판부재를 구비한 의자 본체;
    의자의 일측에 장착되어 회전력을 제공하는 구동 모터;
    상기 구동 모터의 회전축에 연결된 본체 구동 풀리; 및
    상기 본체 구동 풀리에 감겨서 상기 본체 구동 풀리의 회전방향에 따라 권취 또는 권출되는 본체 구동 와이어;를 포함하고,
    상기 본체 구동 풀리의 회전시 상기 본체 구동 와이어가 상기 시트부재 및 등판부재 중 적어도 어느 하나를 움직여서 상기 시트부재와 등판부재가 상호 펼쳐지거나 접히도록 각도 조절을 수행하는 것을 특징으로 하는 전동식 구동시스템을 구비한 보조의자.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 의자 본체의 전방 하부에 승강 가능하게 설치된 발판부재;
    상기 구동 모터의 회전축에 연결되어 상기 본체 구동 풀리와 연동하는 발판 구동 풀리; 및
    상기 발판 구동 풀리에 감겨서 상기 발판 구동 풀리의 회전방향에 따라 권취 또는 권출되어 상기 발판부재를 승강시키는 발판 구동 와이어;를 더 포함하는 전동식 구동시스템을 구비한 보조의자.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 본체 구동 와이어 및 상기 발판 구동 와이어 중 어느 하나의 권취 동작시 다른 하나는 권출 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 전동식 구동시스템을 구비한 보조의자.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 등판부재의 상반부에 위치하여 상기 본체 구동 와이어의 단부를 지지하는 지지부재; 및
    상기 시트부재와 등판부재 사이에 마련된 힌지축 주변에 설치되어 상기 본체 구동 와이어를 상기 지지부재로 안내하는 안내롤러;를 더 포함하는 전동식 구동시스템을 구비한 보조의자.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 본체 구동 풀리 및 발판 구동 풀리가 상기 시트부재의 앞부분에 인접 설치된 것을 특징으로 하는 전동식 구동시스템을 구비한 보조의자.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 시트부재와 등판부재 사이에 마련된 힌지축에 결합되어 상기 시트부재와 등판부재가 상호 접히는 방향으로 탄성력을 제공하는 탄성부재;를 더 포함하는 전동식 구동시스템을 구비한 보조의자.
  7. 제1항에 있어서,
    사용자의 착석 또는 기립 동작에 대응하여 상기 의자 본체가 회동 가능하게 설치된 것을 특징으로 하는 전동식 구동시스템을 구비한 보조의자.
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