WO2018128233A1 - 길이조절 기능을 갖는 목발 - Google Patents

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WO2018128233A1
WO2018128233A1 PCT/KR2017/007614 KR2017007614W WO2018128233A1 WO 2018128233 A1 WO2018128233 A1 WO 2018128233A1 KR 2017007614 W KR2017007614 W KR 2017007614W WO 2018128233 A1 WO2018128233 A1 WO 2018128233A1
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air
terminal
control device
aggregate
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오주영
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Exoatletasia Co Ltd
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Exoatletasia Co Ltd
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    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H3/00—Appliances for aiding patients or disabled persons to walk about
    • A61H3/02—Crutches
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H2201/00—Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
    • A61H2201/01—Constructive details
    • A61H2201/0192—Specific means for adjusting dimensions
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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    • A61H2201/00—Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
    • A61H2201/12—Driving means
    • A61H2201/1238—Driving means with hydraulic or pneumatic drive
    • A61H2201/1246—Driving means with hydraulic or pneumatic drive by piston-cylinder systems
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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    • A61H2201/00—Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
    • A61H2201/16—Physical interface with patient
    • A61H2201/1602—Physical interface with patient kind of interface, e.g. head rest, knee support or lumbar support
    • A61H2201/1635—Hand or arm, e.g. handle

Definitions

  • the present invention relates to a crutch used in a rehabilitation robot device, and more particularly, to a crutch that a user wearing a rehabilitation robot device can adjust the length of the crutches to fit his or her body.
  • rehabilitation assistance devices have been developed with the development of robot technology.
  • the walking aid device among the devices to help rehabilitation is not an exception, various devices are being developed.
  • Rehabilitation robot devices reduce the strain on the muscles when the user walks, sits or stands up, and reduces muscle strength.
  • crutches used with conventionally known rehabilitation robotic devices must be manually operated by the user for length adjustment.
  • the manual support elements can be adjusted to suit the user's body.
  • the crutch according to the first embodiment of the present invention includes a main body 1, an elastic pipe support 2 coupled to a lower portion of the main body, an air cylinder 25 mounted inside the elastic pipe support, and the air.
  • the piston 27 and the piston rod 28 provided inside the cylinder, the piston rod is coupled to the lower part of the piston, and the forearm support 6 provided on the upper body, and the upper portion of the flexible pipe support Driven by the handle support 7, the aggregg pump portion 14 and the control device 8, and the aggregg pump portion 14 which give the telescopic pipe support a telescopic movement.
  • It comprises an energy source for supplying energy
  • the Aggregate pump portion 14 is installed in the main body 1
  • the control device 8 is installed in the handle support (7).
  • control device 8 is connected to an open switch 9 operated by the open switch operation button 10, a stop valve 11 for discharging air, and a front end of the stop valve.
  • Air flow control device 12 for adjusting the amount of air entering the cavity 26 between the air cylinder 25 and the piston 27, and third, fourth, fifth, sixth terminals, fourth, fifth, and the like. 5 and 6, the open switch 9 is provided between the third terminal 47 and the fifth terminal 49, and the fourth terminal 48 and the sixth terminal 50 are directly connected to each other.
  • the stop valve 11 is provided between the fourth connection part 33 and the fifth connection part 34, and the air flow control device 12 is connected to the fourth connection part 33 and the sixth connection part 35. ),
  • the sixth connector 35 is connected to the air cylinder, the fifth terminal 49 and the sixth terminal 50 are connected to the first battery 19, and the fifth connector 34 is connected to the air cylinder.
  • the Aggregate pump unit 14 includes a motor 16, a first pump 15 receiving the rotational force of the motor, and a first backing valve 23 to prevent backflow of air. And an air filter 22 for purifying the air entering the first pump, a first terminal 36, a second terminal 37, a first air inlet 20, and a third connection 32 And the motor 16 is connected to the first terminal 36 and the second terminal 37 to receive driving energy.
  • the rotational force is transmitted to the first pump, and the first air
  • the inlet part is connected to the first pump via an air filter, and the first check valve is provided between the first pump and the third connection part
  • the first terminal 36 of the agregate pump part is a third terminal of the control device ( 47)
  • the second terminal 37 of the agregate pump portion is connected to the fourth terminal 48 of the control apparatus
  • the third connection portion 32 of the aggregat pump portion is the fourth terminal of the control apparatus. It is configured to be connected to the associated 33.
  • the crutch according to the second embodiment of the present invention includes a main body 1, an elastic pipe support 2 coupled to a lower portion of the main body, an air cylinder 25 mounted inside the elastic pipe support, and the air.
  • the support 7 and the Aggregate pump portion 14 and the control device 8 to give the stretchable (stretch and shrink) motion to the flexible pipe support, and the driving force is provided on the handle support and installed in the handle support It comprises a manual driver to provide, the control device 8 is installed on the handle support 7, the Aggregate pump portion 14 is installed on the body (1).
  • the Aggregate pump part 14 includes a second air inlet part 21, a second pump 17, a second check valve 24, a manual driver 38, and a third connection part. (32), air entering from the second air inlet (21) flows into the second pump, and air flowing out of the second pump passes through the second check valve (24) to the third connection section (32).
  • the second pump connected to the manual driver 38 operates to allow air to flow out.
  • control device 8 includes a fourth connecting portion 33, a stop valve 11, a fifth connecting portion 34, an air flow regulator 12, and a sixth connecting portion 35.
  • a stop valve is provided between the fourth connection part and the fifth connection part
  • an air flow control device is provided between the fourth connection part and the sixth connection part
  • the fourth connection part 33 of the control device 8 is ah. It is connected to the third connection portion 32 of the gregart pump portion 14, the fifth connection portion is connected to the silencer for discharging air, the third connection portion 32 of the aggregat pump portion 14 is controlled It is configured to be connected with the fourth connection portion 33 of the device 8.
  • the crutch according to the third embodiment of the present invention includes a main body 1, an elastic pipe support 2 coupled to a lower portion of the main body, an air cylinder 25 mounted inside the elastic pipe support, and the air.
  • Aggregate pump portion 14 and control device 8 to give the stretching (stretching and shrinking) movement to the hand, a manual driver installed on the handle support and providing a driving force to the Aggregate pump portion, the Agre It comprises an energy source 31 for supplying driving energy to the gart pump 14, the control device 8 is installed in the handle support 7, the aggregg pump 14 is the main body It is installed in (1).
  • control device 8 includes an open switch 9 operated by the operation button 10 of the open switch, a stop valve 11 for discharging air, and an inside of the air cylinder 25.
  • the switch 9 is provided between the third terminal 47 and the fifth terminal 49, and the fourth terminal 48 and the sixth terminal 50 are directly connected, and the stop valve 11 4 is provided between the connecting portion 33 and the fifth connecting portion 34, the air flow control device 12 is provided between the fourth connecting portion 33 and the sixth connecting portion 35, the sixth connecting portion 35 ) Is connected to the air cylinder, the fifth terminal 49 and the sixth terminal 50 is connected to the first battery 19, the fifth connection portion 34 is a silencer (29) for discharging air ),
  • the Aggregate pump unit 14 is connected to the motor 16, the first pump 15 receiving the rotational force of the motor, and the first pump to prevent backflow of air.
  • the first air inlet 20 is connected to the first pump via an air filter, and the first check valve is provided between the first pump and the third connection part.
  • the air inlet 21 is connected to the second check valve via a second pump, the second check valve is connected to the third connecting part 32, and the first terminal 36 of the aggregat pump part is controlled.
  • the third terminal 47 of the device is connected, the second terminal 37 of the aggregg pump section is connected to the fourth terminal 48 of the control device, and the third connection 32 of the aggregg pump section is controlled.
  • the fourth connection 33 of the device is controlled.
  • the air from the air flow regulator is configured to enter the cavity between the air cylinder and the piston and push the piston downward, thus pushing the rod under the piston downward.
  • the open type switch according to the present invention is in an open state in which no current flows when the switching operation is not performed, and the stop valve is in a closed state so that the flow of air is limited when the switching operation is not performed, and the air flow control device is manual. It is configured to adjust the degree of opening.
  • crutches according to the present invention can be used in the rehabilitation robot device of the present invention patients with uncomfortable behavior such as lower body.
  • Rehabilitation robotic devices support various effective modes, from standing mode to sitting mode or sitting mode to standing mode.
  • the present invention in addition to the ergonomic improvement of the crutches, it is possible to reduce the muscle strength consumption of the user used when standing up, to improve the user stability, such as non-slip and increase the user convenience.
  • the rehabilitation robot device provides various modes.
  • the length can be adjusted in a moving mode such as a sitting mode to a standing mode and a standing mode to a sitting mode. You can also change the length when you are supporting your crutches,
  • the user can adjust the speed at which the length of the crutches increases or decreases.
  • FIG. 1 shows a state in which the crutches are shortened according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG 3 illustrates a state in which the crutches are shortened according to the second embodiment.
  • FIG 5 shows a state in which the crutches are shortened according to the third embodiment.
  • FIG. 6 shows a long stretched state of the crutches according to the third embodiment.
  • FIG. 7 shows the aggregat pump unit 14 and the control device 8 of the crutch according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG 8 shows the aggregat pump unit 14 and the control device 8 of the crutch according to the second embodiment.
  • FIG 9 shows an aggregat pump unit 14 and a control device 8 of the crutch according to the third embodiment.
  • Figure 10 shows a user wearing a rehabilitation robot device while walking holding the crutches according to the present invention.
  • FIG. 1 is a view illustrating a shortened state of crutches according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 2 illustrates a long stretched state of crutches according to the first embodiment of the present invention.
  • the length of the crutches is automatically adjusted using an energy source.
  • crutches according to the present invention is provided with a main body 1, an elastic pipe support 2 coupled to the lower part of the main body, an air cylinder 25 mounted inside the elastic pipe support, and the inside of the air cylinder.
  • Piston 27 and piston rod 28 the piston rod being coupled to the lower part of the piston; and a forearm support 6 provided on the upper part of the body; and a handle support 7 provided on the upper part of the flexible pipe support.
  • the Aggregate pump portion 14 is installed in the main body 1, the control device 8 is installed in the handle support (7).
  • the handle support is provided with the operation button 10 of the open switch, the open button 30 of the stop valve, and the handle 13 of the air flow control device.
  • the energy source supplies electrical energy to the motor of the Aggregate pump portion to intake and discharge air from the atmosphere.
  • the stretching operation of the crutches is made in automatic mode.
  • the automatic mode refers to a stretching operation performed by an energy source, and the stretching operation is performed by introducing or discharging air into the cavity 26 between the air cylinder 25 and the piston 27.
  • the energy source may use a first battery.
  • the first battery may supply electric energy to the motor of the aggregat pump unit 14 to adjust the length of the crutches.
  • FIG. 7 shows a crutch control device 8 and an aggregat pump unit 14 according to a first embodiment of the present invention.
  • the control device is connected to an open type switch 9 operated by an open type switch operating button 10, a stop valve 11 for discharging air, a front end of the stop valve, and an air cylinder ( And an air flow control device 12 for controlling the amount of air entering the cavity 26 between the piston 25 and the piston 27.
  • the control device further includes third, fourth, fifth, and sixth terminals, and fourth, fifth, and sixth connection portions.
  • the open switch 9 is provided between the third terminal 47 and the fifth terminal 49, and the fourth terminal 48 and the sixth terminal 50 are directly connected to each other. Open switches are normally open when there is no switching action, and no current flows. In the open type switch, both terminals are electrically connected only by the pushing operation.
  • the stop valve 11 is provided between the fourth connection part 33 and the fifth connection part 34, and the air flow control device 12 is provided between the fourth connection part 33 and the sixth connection part 35. do.
  • the stop valve 11 is normally closed to limit the movement of air. And the air flow control device can adjust the opening degree manually.
  • the sixth connector 35 is connected to the air cylinder, the fifth terminal 49 and the sixth terminal 50 are connected to the first battery 19, and the fifth connector 34 is the silencer. Connected with (29).
  • the silencer is where air is discharged.
  • the inside of the air cylinder 25 is provided with a piston 27 and a piston rod 28, the piston rod is superimposed on the lower portion of the piece cylinder.
  • a cavity 26 is formed between the air cylinder and the piston.
  • the air cylinder 25 is provided with a piston 27 and a piston rod 28. Air from the air flow regulator enters the cavity between the air cylinder and the piston and pushes the piston downwards. As a result, the piston rod under the piston is configured to be pushed downward.
  • the Aggregate pump unit 14 includes a motor 16, a first pump 15 receiving the rotational force of the motor, a first backing valve 23 to prevent backflow of air, and And an air filter 22 for purifying the air entering the first pump.
  • the Aggregate pump portion includes a first terminal 36, a second terminal 37, a first air inlet 20, and a third connecting portion 32.
  • the motor 16 is connected to the first terminal 36 and the second terminal 37, and the first terminal and the second terminal are supplied with driving energy of the motor from the controller. When the motor rotates, the rotational force is transmitted to the first pump.
  • the first air inlet is connected to the first pump via an air filter, and the first check valve is provided between the first pump and the third connection. Atmospheric air is introduced through the first air inlet, and then foreign matter is removed from the air filter and then enters the first pump. Air from the first pump then exits to the third connection via the first check valve.
  • the first terminal 36 of the Aggregate pump portion is connected to the third terminal 47 of the control device
  • the second terminal 37 of the Aggregate pump portion is connected to the fourth terminal 48 of the control device.
  • the third connection part 32 of the aggregat pump part is connected to the fourth connection part 33 of the control device.
  • the motor 16 is rotated to drive the first pump 15.
  • air is introduced into the first pump through the first air inlet and the air filter, and then the air from the first pump is passed through the air flow control device 12 to the inside of the air cylinder 25. It enters the cavity 26.
  • the inlet of the rod 28 provided in the lower portion of the piston 27 is pushed in by the inflow of air, the length of the crutches is increased. If the user releases their finger on the open switch, the motor no longer rotates. Accordingly, the lengthening operation of the crutches is stopped.
  • the user discharges air to the silencer using the handle 30 of the stop valve 11.
  • the air is discharged only to the silencer, because it prevents the air from flowing in the direction of the first pump by the first backing valve 23 of the agregate pump part.
  • the user can adjust the inflow rate of the air entering the cavity inside the air cylinder using the handle 13 of the air flow control device (12).
  • the rate of inflow of air you can control the rate at which the crutches lengthen.
  • the strength of the crutches can be adjusted using muscle strength of the user.
  • FIG. 3 illustrates a state in which the crutches are shortened according to the second embodiment
  • FIG. 4 illustrates a state in which the crutches according to the second embodiment are elongated.
  • the length of the crutches is manually adjusted using the manpower of the user.
  • crutches according to the second embodiment is mostly made of the same structure.
  • the handle support 7 of the crutch according to the first embodiment is further provided with a manual drive handle 18, the handle support is not provided with an open switch operation button.
  • the crutch according to the second embodiment includes a main body 1, an elastic pipe support 2 coupled to a lower portion of the main body, an air cylinder 25 mounted inside the elastic pipe support, and an interior of the air cylinder.
  • the piston 27 and the piston rod 28 provided in the piston rod-the piston rod is coupled to the lower portion of the piston; and the forearm support 6 provided on the upper body, and the handle support 7 provided on the upper portion of the flexible pipe support ),
  • the control device 8 is installed on the handle support 7, the Aggregate pump portion 14 is installed on the main body 1.
  • the handle support is provided with an open button 30 of the stop valve, the handle 13 of the air flow control device, and the handle 18 of the manual driver.
  • FIG 8 shows the aggregat pump unit 14 and the control device 8 of the crutch according to the second embodiment.
  • Aggregate pump 14 of the crutch is the second air inlet 21, the second pump 17, the second check valve 24, the manual driver 38, And a third connection portion 32.
  • the air coming from the second air inlet 21 is introduced into the second pump.
  • the second pump connected with the manual driver 38 is operated. Accordingly, the air introduced from the second air inlet 21 is pressurized by the operation of the second pump and flows out. The outflowing air exits to the third connection portion 32 via the second check valve 24.
  • the control device 8 includes a fourth connection part 33, a stop valve 11, a fifth connection part 34, an air flow control device 12, and a sixth connection part 35. Is done.
  • a stop valve is provided between the fourth connection part and the fifth connection part.
  • the air flow control device is provided between the fourth connection portion and the sixth connection portion.
  • the fourth connection part is branched and connected to the stop valve and the air flow control device.
  • the fourth connecting portion 33 of the control device 8 is connected to the third connecting portion 32 of the Aggregate pump portion 14.
  • the fifth connector is connected to the silencer, and the sixth connector is connected to the air cylinder.
  • the silencer 29 discharges air.
  • the user wants to shorten the length of the crutches by using the open button 30 of the stop valve 11 to discharge the air in the cavity 26 of the air cylinder 25 to the silencer (29). At this time, the discharged air only goes to the silencer and does not go out in the direction of the second pump. This is because the second check valve 24 prevents outflow of air to the second pump.
  • the user can adjust the speed of the length of the crutches by adjusting the inflow rate of air.
  • the user may adjust the inflow rate of air entering the cavity 26 of the air cylinder 25 by adjusting the handle 13 of the air flow control device 12.
  • the length of the crutches can be adjusted using an energy source or using the user's muscle strength.
  • FIG. 5 shows a shortened state of the crutches according to the third embodiment
  • FIG. 6 shows a long stretched state of the crutches according to the third embodiment.
  • the length of the crutches is adjusted manually and / or automatically using the user's attraction and energy source.
  • the crutch according to the third embodiment has a structure combining the first and second embodiments described above.
  • the crutch 46 includes a main body 1, an elastic pipe support 2 coupled to a lower portion of the main body, an air cylinder 25 mounted inside the elastic pipe support, and the air.
  • a piston 27 and a piston rod 28 provided inside the cylinder, a forearm support 6 provided in the upper part of the main body, a grip support 7 provided in an upper part of the flexible pipe support, and the flexible pipe support
  • Aggregate pump portion 14 and control device 8 to give the stretching (stretching and shrinking) movement to the hand, a manual driver installed on the handle support and providing a driving force to the Aggregate pump portion, the Agre And an energy source 31 for supplying driving energy to the gart pump 14.
  • the control device 8 is installed on the handle support 7, the Aggregate pump portion 14 is installed on the main body 1.
  • the handle support is provided with the operation button 10 of the open switch, the release button 30 of the stop valve, the handle 13 of the air flow control device, and the handle 18 of the manual driver. .
  • the energy source 31 provides energy to the Aggregate pump portion for intake and discharge of air from the atmosphere.
  • the stretching operation of the crutches may be performed in the automatic mode or the manual mode, and the air may be introduced into or discharged from the cavity 26 between the air cylinder 25 and the piston 27 through the automatic mode or the manual mode. Can be.
  • the energy source 31 may use a first battery 19.
  • the first battery 19 provides electric energy to the motor of the aggregat pump unit 14 to adjust the length of the crutches.
  • FIG 9 shows a control device 8 and an aggregat pump unit 14 of the crutch according to the third embodiment.
  • the control device 8 includes an open switch 9 operated by an operation button 10 of an open switch, a stop valve 11 for discharging air, and a cavity inside the air cylinder 25. And an air flow regulating device 12 for adjusting the amount of air entering 26.
  • the control device further includes third, fourth, fifth, and sixth terminals, and fourth, fifth, and sixth connection portions.
  • the open switch 9 is provided between the third terminal 47 and the fifth terminal 49, and the fourth terminal 48 and the sixth terminal 50 are directly connected to each other.
  • the stop valve 11 is provided between the fourth connecting portion 33 and the fifth connecting portion 34, and the air flow control device 12 is provided between the fourth connecting portion 33 and the sixth connecting portion 35. do.
  • the fourth connection part is branched and connected to the stop valve and the air flow control device.
  • the fifth terminal 49 and the sixth terminal 50 are connected to the first battery 19, the sixth connection part 35 is connected to the air cylinder, and the fifth connection part 34 is the silencer 29. ).
  • the silencer is where air is discharged.
  • the inside of the air cylinder 25 is provided with a piston 27 and a piston rod 28, the cavity 26 is formed between the air cylinder and the piston.
  • the Aggregate pump unit 14 includes a motor 16, a first pump 15 receiving the rotational force of the motor, and a first pump connected to the first pump and preventing backflow of air.
  • the aggregat pump unit includes a first terminal 36, a second terminal 37, a first air inlet 20, a second air inlet 21, and a third connector 32. do.
  • the motor 16 is connected to the first terminal 36 and the second terminal 37 to receive energy. When the motor rotates, the rotational force is transmitted to the first pump.
  • the first air inlet 20 is connected to the first pump via an air filter, and the first check valve is provided between the first pump and the third connection.
  • Atmospheric air is introduced through the first air inlet 20, and then foreign matter is removed from the air filter 22 and then enters the first pump 15. The air coming out by the driving of the first pump then goes out to the third connecting portion 32 via the first check valve 23.
  • the second air inlet 21 is connected to the second check valve via a second pump.
  • the second check valve is connected to the third connection part 32.
  • the first terminal 36 of the Aggregate pump portion is connected to the third terminal 47 of the control device
  • the second terminal 37 of the Aggregate pump portion is connected to the fourth terminal 48 of the control device.
  • the third connection part 32 of the aggregat pump part is connected to the fourth connection part 33 of the control device.
  • control device and the aggregat pump unit according to the third embodiment can be selected from the automatic mode and the manual mode.
  • the motor 16 rotates to drive the first pump 15.
  • air from the first pump is introduced into the cavity 26 of the air cylinder 25 via the air flow control device 12.
  • the inflow of air pushes the rod 28 provided under the piston 27, the length of the crutches is increased. If the user releases their finger on the open switch, the motor no longer rotates. Accordingly, the lengthening operation of the crutches is stopped.
  • the user presses the handle 30 of the stop valve 11 to discharge the air to the silencer.
  • the air is discharged only to the silencer, because it prevents the air from flowing in the direction of the first pump by the first backing valve 23 of the agregate pump part.
  • the user can use the air flow control device to adjust the inflow rate of air entering the cavity inside the air cylinder.
  • the rate of air inlet can control the rate at which the crutches stretch.
  • the user wants to shorten the length of the crutches by using the open button 30 of the stop valve 11 to discharge the air in the cavity 26 inside the air cylinder 25 to the silencer (29). At this time, the discharged air goes only to the silencer and does not go out in the direction of the first pump and the second pump. This is because the first check valve 23 and the second check valve 24 prevent air from going out of the first pump and the second pump.
  • the user can adjust the speed of the length of the crutches by adjusting the inflow rate of air.
  • the user may adjust the inflow rate of air entering the cavity 26 of the air cylinder 25 by adjusting the handle 13 of the air flow control device 12.
  • FIG. 10 shows that the crutches according to the present invention are applied to a rehabilitation robot device.
  • Figure 10 shows a user wearing a rehabilitation robot device while walking holding the crutches according to the present invention.
  • a person wears a rehabilitation robot device, and stands with a neck on both arms and hands.
  • the rehabilitation robot equipment set has the movement mode, the upward movement mode, the downward movement mode, the upward movement mode, the inclined downward movement mode, the obstacle skipping mode, the sitting mode, the standing motion mode, the straightening mode in the standing state on the horizontal surface, Various modes of operation are available, such as sitting on a stand.
  • an upper portion of the chassis 40 is coupled to the second battery 45 and a control board 43, and a foot support 42 is coupled to the lower portion of the chassis.
  • the foot support consists of three joints.
  • the crutch consists of a body (1), forearm support (6), a handle support (7) with a control device (8), an elastic pipe support (2), a reference tip (5).
  • the user's wrist wears the user interface device 44.
  • a rehabilitation robot device may be controlled according to a program through a user interface device (UI) using a touch screen.
  • the user interface of the rehabilitation robot device may be composed of color and sound display elements.
  • the control board of the rehabilitation robot device may be provided with a wireless communication device to exchange information with each other through a user interface device (UI).
  • a pressure sensor may be additionally installed in the cavity of the air cylinder of the crutch.
  • the pressure of the cavity detected by the pressure sensor may be informed by visual or audio means so that the user can recognize it.

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Abstract

본 발명에 따른 목발은 본체(1)와, 상기 본체의 하부에 결합되는 신축성 파이프 지지대(2)와, 상기 신축성 파이프 지지대의 내부에 장착되는 에어 실린더(25)와, 상기 에어 실린더의 내부에 구비되는 피스톤(27) 및 피스톤 로드(28)와, 상기 본체 상부에 구비되는 팔뚝 지지대(6)와, 신축성 파이프 지지대의 상부에 구비되는 손잡이 지지대(7)와, 상기 신축성 파이프 지지대에 신축(늘어나고 줄어듬)동작을 부여하는 아그레가트 펌프부(14) 및 제어장치(8)와, 상기 손잡이 지지대에 설치되고 상기 아그레가트 펌프부에 구동력을 제공하는 수동 드라이버와, 상기 아그레가트 펌프부(14)에 구동 에너지를 공급하는 에너지 원(31)을 포함하여 이루어지고, 상기 제어장치(8)은 손잡이 지지대(7)에 설치되고, 상기 아그레가트 펌프부(14)는 본체(1)에 설치된다.

Description

길이조절 기능을 갖는 목발
본 발명은 재활로봇 기기에 사용되는 목발에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 재활로봇 기기를 착용한 사용자가 자신의 신체에 맞게 목발의 길이를 조절할 수 있는 목발에 관한 것이다.
최근, 로봇기술의 발달로 재활 보조 장치들이 개발되고 있다. 특히 재활을 돕는 장치들 중 보행 보조 장치도 예외는 아니어서 다양한 장치들이 개발되고 있다. 재활로봇 기기는 사용자가 걸을 때, 앉거나 일어설 때 근육에 주는 부담을 감소시키며, 근력을 감소시킨다.
종래 알려진 재활 로봇기기와 함께 사용하는 목발은 길이 조절을 위해 사용자가 수동으로 조작하여야 한다. 인체요소의 길이, 크기 등 인체 파라미터를 고려하여 사용자의 신체에 알맞게 수동지원요소를 조작하여 조정할 수 있다.
본 발명은 사용자가 자동 및/또는 수동으로 자신의 신체에 알맞게 길이를 조절할 수 있는 목발을 제공하려는 데 그 목적이 있다.
본 발명의 해결하고자 하는 과제는 언급한 과제로 제한되지 않는다. 언급하지 않은 다른 기술적 과제들은 이하의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 목발은 본체(1)와, 상기 본체의 하부에 결합되는 신축성 파이프 지지대(2)와, 상기 신축성 파이프 지지대의 내부에 장착되는 에어 실린더(25)와, 상기 에어 실린더의 내부에 구비되는 피스톤(27) 및 피스톤 로드(28) - 피스톤 로드는 피스톤의 하부에 결합됨 - 와, 상기 본체 상부에 구비되는 팔뚝 지지대(6)와, 신축성 파이프 지지대의 상부에 구비되는 손잡이 지지대(7)와, 상기 신축성 파이프 지지대에 신축(伸縮; 늘어나고 줄어듬)동작을 부여하는 아그레가트 펌프부(14) 및 제어장치(8)와, 상기 아그레가트 펌프부(14)에 구동 에너지를 공급하는 에너지 원을 포함하여 이루어지고, 상기 아그레가트 펌프부(14)는 본체(1)에 설치되고, 상기 제어장치(8)는 손잡이 지지대(7)에 설치된다.
또한 제1 실시예에 따른 제어장치(8)는 오픈형 스위치 조작버튼(10)에 의해 동작되는 오픈형 스위치(9)와, 공기를 배출시키는 스톱밸브(11)와, 상기 스톱밸브의 전단부에 연결되고 에어 실린더(25)와 피스톤(27) 사이의 캐비티(26)로 들어가는 공기량을 조절하는 에어유동 조절장치(12)와, 제3, 제4, 제5, 제6 단자와, 제4, 제5, 제6 연결부로 이루어지고, 상기 오픈형 스위치(9)는 제3 단자(47)와 제5 단자(49)의 사이에 구비되며, 제4 단자(48)과 제6 단자(50)은 직접적으로 연결되고, 상기 스톱밸브(11)는 제4 연결부(33)와 제5 연결부(34) 사이에 구비되며, 상기 에어유동 조절장치(12)는 제4 연결부(33)와 제6 연결부(35) 사이에 구비되고, 제6 연결부(35)는 에어 실린더와 연결되며, 제5 단자(49)와 제6 단자(50)은 제1 배터리(19)와 연결되고, 제5 연결부(34)는 공기가 배출되는 소음장치(29)와 연결된다.
또한 제1 실시예에 따른 아그레가트 펌프부(14)는 모터(16)와, 상기 모터의 회전력을 전달받는 제1 펌프(15)와, 공기의 역류를 방지하는 제1 역행밸브(23)와, 상기 제1 펌프로 들어가는 공기를 정화시키는 에어필터(22)와, 제1 단자(36)와, 제2 단자(37)와, 제1 공기유입부(20)와, 제3 연결부(32)로 이루어지고, 상기 모터(16)는 제1 단자(36)과 제2 단자(37)와 연결되어 구동 에너지를 공급받으며, 모터가 회전하면 회전력은 제1 펌프로 전달되고, 상기 제1 공기 유입부는 에어 필터를 거쳐 제1 펌프와 연결되고, 상기 제1 역행밸브는 제1 펌프와 제3 연결부 사이에 구비되며, 아그레가트 펌프부의 제1 단자(36)는 제어장치의 제3 단자(47)와 연결되고, 아그레가트 펌프부의 제2 단자(37)는 제어장치의 제4 단자(48)와 연결되며, 아그레가트 펌프부의 제3 연결부(32)는 제어장치의 제4 연결부(33)과 연결되도록 구성된다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 목발은 본체(1)와, 상기 본체의 하부에 결합되는 신축성 파이프 지지대(2)와, 상기 신축성 파이프 지지대의 내부에 장착되는 에어 실린더(25)와, 상기 에어 실린더의 내부에 구비되는 피스톤(27) 및 피스톤 로드(28) - 피스톤 로드는 피스톤의 하부 결합됨 - 와, 상기 본체 상부에 구비되는 팔뚝 지지대(6)와, 신축성 파이프 지지대의 상부에 구비되는 손잡이 지지대(7)와, 상기 신축성 파이프 지지대에 신축(늘어나고 줄어듬)동작을 부여하는 아그레가트 펌프부(14) 및 제어장치(8)와, 상기 손잡이 지지대에 설치되고 상기 아그레가트 펌프부에 구동력을 제공하는 수동 드라이버를 포함하여 이루어지고, 상기 제어장치(8)은 손잡이 지지대(7)에 설치되며, 상기 아그레가트 펌프부(14)는 본체(1)에 설치된다.
또한 제2 실시예에 따른 아그레가트 펌프부(14)는 제2 공기 유입부(21), 제2 펌프(17), 제2 역행밸브(24), 수동 드라이버(38), 및 제3 연결부(32)로 이루어지고, 제2 공기 유입부(21)로부터 들어온 공기는 제2 펌프로 유입되며, 제2 펌프로부터 유출되는 공기는 제2 역행밸브(24)를 거쳐 제3 연결부(32)로 나가도록 구성하고, 사용자가 손의 근력을 사용하여 수동 드라이버의 손잡이(18)를 조작하면 수동 드라이버(38)와 연결된 제2 펌프가 동작하여 공기가 유출되도록 구성된다.
또한 제2 실시예에 따른 제어장치(8)는 제4 연결부(33), 스톱밸브(11), 제5 연결부(34), 에어유동 조절장치(12), 제6 연결부(35)로 이루어지고, 상기 제4 연결부와 제5 연결부 사이에 스톱밸브가 구비되고, 상기 제4 연결부와 제6 연결부 사이에 에어유동 조절장치가 구비되며, 상기 제어장치(8)의 제4 연결부(33)는 아그레가트 펌프부(14)의 제3 연결부(32)와 연결되며, 제5 연결부는 공기를 배출시키는 소음장치와 연결되고, 상기 아그레가트 펌프부(14)의 제3 연결부(32)는 제어장치(8)의 제4 연결부(33)와 연결되도록 구성된다.
본 발명의 제3 실시예에 따른 목발은 본체(1)와, 상기 본체의 하부에 결합되는 신축성 파이프 지지대(2)와, 상기 신축성 파이프 지지대의 내부에 장착되는 에어 실린더(25)와, 상기 에어 실린더의 내부에 구비되는 피스톤(27) 및 피스톤 로드(28)와, 상기 본체 상부에 구비되는 팔뚝 지지대(6)와, 신축성 파이프 지지대의 상부에 구비되는 손잡이 지지대(7)와, 상기 신축성 파이프 지지대에 신축(늘어나고 줄어듬)동작을 부여하는 아그레가트 펌프부(14) 및 제어장치(8)와, 상기 손잡이 지지대에 설치되고 상기 아그레가트 펌프부에 구동력을 제공하는 수동 드라이버와, 상기 아그레가트 펌프부(14)에 구동 에너지를 공급하는 에너지 원(31)을 포함하여 이루어지고, 상기 제어장치(8)은 손잡이 지지대(7)에 설치되고, 상기 아그레가트 펌프부(14)는 본체(1)에 설치된다.
또한 제3 실시예에 따른 제어장치(8)는 오픈형 스위치의 조작버튼(10)에 의해 동작되는 오픈형 스위치(9)와, 공기를 배출시키는 스톱밸브(11)와, 에어 실린더(25) 내부의 캐비티(26)로 들어가는 공기량을 조절하는 에어유동 조절장치(12)와, 제3, 제4, 제5, 제6 단자와, 제4, 제5, 제6 연결부를 포함하여 이루어지고, 상기 오픈형 스위치(9)는 제3 단자(47)와 제5 단자(49) 사이에 구비되며, 제4 단자(48)과 제6 단자(50)은 직접적으로 연결되고, 상기 스톱밸브(11)는 제4 연결부(33)와 제5 연결부(34) 사이에 구비되며, 상기 공기유동 조절장치(12)는 제4 연결부(33)와 제6 연결부(35) 사이에 구비되고, 상기 제6 연결부(35)는 에어 실린더와 연결되어 있고, 제5 단자(49)와 제6 단자(50)은 제1 배터리(19)와 연결되어 있으며, 상기 제5 연결부(34)는 공기를 배출하는 소음장치(29)와 연결되고,
또한 제3 실시예에 따른 아그레가트 펌프부(14)는 모터(16)와, 상기 모터의 회전력을 전달받는 제1 펌프(15)와, 상기 제1 펌프와 연결되고 공기의 역류를 방지하는 제1 역행밸브(23)와, 상기 제1 펌프로 들어가는 공기를 정화시키는 에어필터(22)와, 사용자의 손 근력에 의해 구동되는 제2 펌프(17)와, 상기 제2 펌프와 연결되고 공기의 역류를 방지하는 제2 역행밸브(24)와, 제1 단자(36)와, 제2 단자(37)와, 제1 공기 유입부(20)와, 제2 공기 유입부(21)와, 제3 연결부(32)를 포함하여 이루어지고, 상기 모터(16)는 제1 단자(36)과 제2 단자(37)과 연결되어 에너지를 공급받으며, 모터가 회전하면 회전력은 제1 펌프로 전달되도록 구성하고, 상기 제1 공기 유입부(20)는 에어 필터를 거쳐 제1 펌프와 연결되며, 상기 제1 역행밸브는 제1 펌프와 제3 연결부 사이에 구비되고, 상기 제2 공기 유입부(21)는 제2 펌프를 거처 제2 역행밸브와 연결되며, 상기 제2 역행밸브는 제3 연결부(32)와 연결되고, 상기 아그레가트 펌프부의 제1 단자(36)는 제어장치의 제3 단자(47)와 연결되고, 아그레가트 펌프부의 제2 단자(37)는 제어장치의 제4 단자(48)와 연결되며, 아그레가트 펌프부의 제3 연결부(32)는 제어장치의 제4 연결부(33)과 연결된다.
본 발명에 따르면, 에어유동 조절장치로부터 나오는 공기는 에어 실린더와 피스톤 사이의 캐비티에 들어가서 피스톤을 하측으로 밀어내고, 이에 따라 피스톤 아래의 로드가 하측으로 밀려나도록 구성된다.
본 발명에 따른 오픈형 스위치는 스위칭 동작을 하지 않을 때 전류가 흐르지 않는 열려있는 상태이고, 상기 스톱밸브는 스위칭 동작을 하지 않을 때 공기의 흐름이 제한되도록 닫혀있는 상태이며, 상기 에어유동 조절장치는 수동으로 개방정도를 조절하도록 구성된다.
본 발명에 따른 목발은 하반신 장애 등 거동이 불편한 환자들이 본 발명의 재활로봇 기기에 사용할 수 있다. 재활로봇 기기는 기립 모드에서 앉기 모드로 또는 앉기 모드에서 기립 모드 등 다양하고 효과적인 모드를 지원한다.
본 발명에 따르면, 목발의 인체 공학적 향상과 더불어, 일어설 때 사용되는 사용자의 근력 소비를 감소시키고, 미끄럼 방지 등 사용자 안정성을 향상시키며 사용자 편의성을 상승시킬 수 있다.
거동이 불편하거나, 혹은 하체가 마비되거나, 혹은 상체와 하체에 미미한 장애가 있어도 사용자들은 재활로봇 기기를 사용한다. 재활로봇 기기는 다양한 모드를 제공한다. 재활로봇 기기를 사용함에 있어서, 받침대에서 앉기모드에서 기립모드로, 기립모드에서 걸터앉기모드와 같은 이동모드에서도 길이 조절이 가능하다. 또한 목발을 지지하고 있을 때에도 길이변경이 가능하고,
또한 목발의 길이를 조절하기 위한 에어유동 조절장치를 부가하여, 사용자가 목발의 길이가 늘어나거나 줄어드는 속도를 조절할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 목발이 짧게 줄어든 상태를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 목발이 길게 늘어난 상태를 나타낸 것이다.
도 3은 제2 실시예에 따른 목발이 짧게 줄어든 상태를 나타낸 것이다.
도 4는 제2 실시예에 따른 목발이 길게 늘어난 상태를 나타낸 것이다.
도 5는 제3 실시예에 따른 목발이 짧게 줄어든 상태를 나타낸 것이다.
도 6은 제3 실시예에 따른 목발이 길게 늘어난 상태를 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 목발의 아그레가트 펌프부(14)와 제어장치(8)를 나타낸 것이다.
도 8은 제2 실시예에 따른 목발의 아그레가트 펌프부(14)와 제어장치(8)을 나타낸 것이다.
도 9는 제3 실시예에 따른 목발의 아그레가트 펌프부(14)와 제어장치(8)을 나타낸 것이다.
도 10은 재활로봇 기기를 착용한 사용자가 본 발명에 따른 목발을 잡고 걷고 있는 모습을 나타낸 것이다.
〈부호의 설명〉
1 : 본체
2 : 신축성 파이프 지지대
3. 신축성 파이프 지지대의 상단부분
4. 신축성 파이프 지지대의 하단부분
5 : 엔더 팁(end tip)
6 : 팔뚝 지지대
7 : 손잡이 지지대
8 : (목발) 제어장치
9 : 오픈형 스위치
10 : 오픈형 스위치의 조작 버튼
11 : 스톱밸브
12 : 에어유동 조절정치
13 : 에어유동 조절장치의 손잡이
14 : 아그레가트(aggregat) 펌프
15 : 제1 펌프
16 : 모터
17 : 제2 펌프
18 : 수동 드라이버의 손잡이
19 : 제1 배터리
20 : 제1 공기 유입부
21 : 제2 공기 유입부
22 : 에어 필터
23 : 제1 역행펌프
24 : 제2 역행펌프
25 : 에어 실린더
26 : 에어 실린더의 캐비티(cavity)
27 : 피스톤
28 : 로드
29 : 소음장치
30 : 스톱밸브의 개방버튼
31 : 에너지 원
32,33,34,35 : 제3,4,5,6 연결부
36, 37 : 제1 및 제2 단자
38 : 수동 드라이브
39 : 재활로봇 기기
40 : 샤시
41 : 사용자 몸체
42 : 다리 지지대
43 : 컨트롤 보드
44 : 사용자 인터페이스 장치(UI)
45 : 제2 배터리
46 : 목발
47,48,49,50 : 제3,4,5,7단자
이하, 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 설명의 편의를 위해 도면에 도시된 구성요소는 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 표현될 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 목발이 짧게 줄어든 상태를 나타낸 것이고, 도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 목발이 길게 늘어난 상태를 나타낸 것이다.
제1 실시예에서는 목발의 길이를 에너지 원을 사용하여 자동으로 조절한다.
본 발명에 따른 목발은 본체(1)와, 상기 본체의 하부에 결합되는 신축성 파이프 지지대(2)와, 상기 신축성 파이프 지지대의 내부에 장착되는 에어 실린더(25)와, 상기 에어 실린더의 내부에 구비되는 피스톤(27) 및 피스톤 로드(28) - 피스톤 로드는 피스톤의 하부에 결합됨 - 와, 상기 본체 상부에 구비되는 팔뚝 지지대(6)와, 신축성 파이프 지지대의 상부에 구비되는 손잡이 지지대(7)와, 상기 신축성 파이프 지지대에 신축(伸縮; 늘어나고 줄어듬)동작을 부여하는 아그레가트 펌프부(14) 및 제어장치(8)와, 상기 아그레가트 펌프부(14)에 구동 에너지를 공급하는 에너지 원을 포함하여 이루어진다.
상기 아그레가트 펌프부(14)는 본체(1)에 설치되고, 상기 제어장치(8)는 손잡이 지지대(7)에 설치된다. 도면을 참조하면, 손잡이 지지대에는 오픈형 스위치의 조작버튼(10)과, 스톱밸브의 개방버튼(30)과, 에어유동 조절장치의 손잡이(13)가 구비되어 있다.
상기 에너지 원은 대기에서 공기를 흡입 및 배출할 수 있도록 아그레가트 펌프부의 모터에 전기 에너지를 공급한다. 본 발명에 따르면 목발의 신축동작은 자동모드로 이루어진다. 상기 자동모드는 에너지 원에 의해 신축동작이 이루어지는 것을 말하며, 신축동작은 에어 실린더(25)와 피스톤(27) 사이의 캐비티(26)에 공기를 유입시키거나 배출시킴으로서 수행된다.
상기 에너지 원은 제1 배터리를 사용할 수 있다. 상기 제1 배터리는 아그레가트 펌프부(14)의 모터에 전기 에너지를 공급하여 목발의 길이를 조절할 수 있게 한다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 목발의 제어장치(8)와 아그레가트 펌프부(14)를 나타낸 것이다.
제1 실시예에 따른 제어장치는 오픈형 스위치 조작버튼(10)에 의해 동작되는 오픈형 스위치(9)와, 공기를 배출시키는 스톱밸브(11)와, 상기 스톱밸브의 전단부에 연결되고 에어 실린더(25)와 피스톤(27) 사이의 캐비티(26)로 들어가는 공기량을 조절하는 에어유동 조절장치(12)를 포함하여 이루어진다.
또한 제어장치는 제3, 제4, 제5, 제6 단자와, 제4, 제5, 제6 연결부가 더욱 구비된다.
오픈형 스위치(9)는 제3 단자(47)와 제5 단자(49)의 사이에 구비되며, 제4 단자(48)과 제6 단자(50)은 직접적으로 연결된다. 오픈형 스위치는 보통 스위칭 동작을 하지 않을 때 열려있고, 전류가 흐르지 않는다. 오픈형 스위치는 누름 동작에 의해서만 양측 단자가 전기적으로 연결된다.
상기 스톱밸브(11)는 제4 연결부(33)와 제5 연결부(34) 사이에 구비되며, 상기 에어유동 조절장치(12)는 제4 연결부(33)와 제6 연결부(35) 사이에 구비된다. 상기 스톱밸브(11)는 보통 닫혀있어 공기의 이동을 제한한다. 그리고 상기 에어유동 조절장치는 수동으로 개방정도를 조절할 수 있다.
한편 제6 연결부(35)는 에어 실린더와 연결되어 있고, 제5 단자(49)와 제6 단자(50)은 제1 배터리(19)와 연결되어 있으며, 상기 제5 연결부(34)는 소음장치(29)와 연결된다. 상기 소음장치는 공기가 배출되는 곳이다.
도면을 참조하면, 상기 에어 실린더(25)의 내부에는 피스톤(27)과 피스톤 로드(28)가 구비되어 있고, 피스톤 로드는 피스통의 하부에 겹합되어 있다. 에어 실린더와 피스톤 사이에는 캐비티(26)가 형성된다. 도면을 참조하면, 상기 에어 실린더(25)의 내부에는 피스톤(27)과 피스톤 로드(28)가 구비되어 있다. 상기 에어유동 조절장치로부터 나오는 공기는 에어 실린더와 피스톤 사이의 캐비티에 들어가서 피스톤을 하측으로 밀어낸다. 이에 따라 피스톤 아래에 있는 피스톤 로드가 하측으로 밀려나도록 구성되어 있다.
제1 실시예에 따른 아그레가트 펌프부(14)는 모터(16)와, 상기 모터의 회전력을 전달받는 제1 펌프(15)와, 공기의 역류를 방지하는 제1 역행밸브(23)와, 상기 제1 펌프로 들어가는 공기를 정화시키는 에어필터(22)를 포함하여 이루어진다.
또한 아그레가트 펌프부는 제1 단자(36)와, 제2 단자(37)와, 제1 공기유입부(20)와, 제3 연결부(32)를 구비한다.
상기 모터(16)는 제1 단자(36)과 제2 단자(37)와 연결되며, 제1 단자와 제2 단자는 제어장치로부터 모터의 구동 에너지를 공급받는다. 모터가 회전하면 회전력은 제1 펌프로 전달된다.
상기 제1 공기 유입부는 에어 필터를 거쳐 제1 펌프와 연결되고, 상기 제1 역행밸브는 제1 펌프와 제3 연결부 사이에 구비된다. 대기의 공기는 제1 공기 유입부를 통해 유입된 후 에어 필터에서 이물질이 제거된 다음 제1 펌프로 들어간다. 이어서 제1 펌프로부터 나오는 공기는 제1 역행밸브를 거쳐 제3 연결부로 나간다.
한편, 아그레가트 펌프부의 제1 단자(36)는 제어장치의 제3 단자(47)와 연결되고, 아그레가트 펌프부의 제2 단자(37)는 제어장치의 제4 단자(48)와 연결된다. 또한 아그레가트 펌프부의 제3 연결부(32)는 제어장치의 제4 연결부(33)과 연결된다.
이와 같이 구성된 제1 실시예에 따른 제어장치와 아그레가트 펌프부의 동작을 설명하면 다음과 같다.
우선 사용자가 제어장치의 오픈형 스위치(9)의 조작버튼(10)을 누르면, 모터(16)가 회전하여 제1 펌프(15)가 구동된다. 제1 펌프가 구동되면, 제1 공기유입부와 에어 필터를 거쳐 제1 펌프로 공기가 유입되고, 이어서 제1 펌프에서 나오는 공기는 에어유동 조절장치(12)를 거쳐 에어 실린더(25) 내부의 캐비티(26)로 유입된다. 이 때 공기의 유입으로 피스톤(27)의 하부에 구비된(28) 로드가 밀려나게 되어 목발의 길이는 늘어나게 된다. 만약 사용자가 오픈형 스위치의 조작버튼에 손가락을 떼면 모터는 더 이상 회전하지 않는다. 이에 따라 목발의 길이가 늘어나는 동작은 멈추게 된다.
사용자가 목발의 길이를 짧게 하려면 스톱밸브(11)의 손잡이(30)를 사용하여 소음장치로 공기를 배출시킨다. 여기서 공기는 소음장치로만 배출되게 되는데, 이는 아그레가트 펌프부의 제1 역행밸브(23)에 의해 공기가 제1 펌프 방향으로 유입되는 것을 방지하기 때문이다.
한편 사용자는 에어유동 조절장치(12)의 손잡이(13)를 사용하여 에어 실린더 내부의 캐비티에 들어가는 공기의 유입속도를 조절할 수 있다. 공기의 유입속도를 조절함으로써 목발의 길이가 늘어나는 속도를 조절할 수 있다.
다른 실시예로서, 사용자의 근력을 사용하여 목발의 길이를 조절할 수 있다.
도 3은 제2 실시예에 따른 목발이 짧게 줄어든 상태를 나타낸 것이고, 도 4는 제2 실시예에 따른 목발이 길게 늘어난 상태를 나타낸 것이다.
제2 실시예에서는 목발의 길이를 사용자의 인력을 사용하여 수동으로 조절한다.
제2 실시예에 따른 목발은 앞서 설명한 제1 실시예와 비교하여 보면, 대부분 동일한 구조로 이루어져 있다.
도면을 참조하면, 제1 실시예에 따른 목발의 손잡이 지지대(7)에 수동 드라이브 손잡이(18)을 더 구비하고 있으며, 손잡이 지지대에 오픈형 스위치 조작버튼은 구비하고 있지 않다.
제2 실시예에 따른 목발은 본체(1)와, 상기 본체의 하부에 결합되는 신축성 파이프 지지대(2)와, 상기 신축성 파이프 지지대의 내부에 장착되는 에어 실린더(25)와, 상기 에어 실린더의 내부에 구비되는 피스톤(27) 및 피스톤 로드(28) - 피스톤 로드는 피스톤의 하부 결합됨 - 와, 상기 본체 상부에 구비되는 팔뚝 지지대(6)와, 신축성 파이프 지지대의 상부에 구비되는 손잡이 지지대(7)와, 상기 신축성 파이프 지지대에 신축(늘어나고 줄어듬)동작을 부여하는 아그레가트 펌프부(14) 및 제어장치(8)와, 상기 손잡이 지지대에 설치되고 상기 아그레가트 펌프부에 구동력을 제공하는 수동 드라이버를 포함하여 이루어진다.
상기 제어장치(8)은 손잡이 지지대(7)에 설치되며, 상기 아그레가트 펌프부(14)는 본체(1)에 설치된다. 도면을 참조하면, 손잡이 지지대에는 스톱밸브의 개방버튼(30)과, 에어유동 조절장치의 손잡이(13)와, 수동 드라이버의 손잡이(18)가 구비되어 있다.
도 8은 제2 실시예에 따른 목발의 아그레가트 펌프부(14)와 제어장치(8)을 나타낸 것이다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 목발의 아그레가트 펌프부(14)는 제2 공기 유입부(21), 제2 펌프(17), 제2 역행밸브(24), 수동 드라이버(38), 및 제3 연결부(32)로 이루어진다.
도면을 참조하면, 제2 공기 유입부(21)로부터 들어온 공기는 제2 펌프로 유입된다.
사용자가 손의 근력을 사용하여 수동 드라이버의 손잡이(18)를 조작하면 수동 드라이버(38)와 연결된 제2 펌프가 동작한다. 이에 따라 제2 공기 유입부(21)로부터 유입된 공기는 제2 펌프의 동작으로 가압되어 유출된다. 유출되는 공기는 제2 역행밸브(24)를 거쳐 제3 연결부(32)로 나간다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 제어장치(8)는 제4 연결부(33), 스톱밸브(11), 제5 연결부(34), 에어유동 조절장치(12), 제6 연결부(35)로 이루어진다.
제4 연결부와 제5 연결부 사이에 스톱밸브가 구비된다. 또한 제4 연결부와 제6 연결부 사이에 에어유동 조절장치가 구비된다. 즉 제4 연결부는 분기되어 스톱밸브와 에어유동 조절장치와 연결된다.
한편, 제어장치(8)의 제4 연결부(33)는 아그레가트 펌프부(14)의 제3 연결부(32)와 연결되어 있다. 그리고 제5 연결부는 소음장치와 연결되고, 제6 연결부는 에어 실린더와 연결된다. 상기 소음장치(29)는 공기를 배출시킨다.
이와 같이 구성된 제2 실시예에 따른 목발의 제어장치와 아그레가트 펌프부의 동작을 설명하면 다음과 같다.
우선 사용자가 수동 드라이버(38)의 손잡이(18)를 잡고, 잡았다폈다(손의 잡는 동작과 펴는 동작)를 반복하면, 제2 펌프로부터 공기가 가압되어 나오게 된다. 이후, 상기 공기는 제어장치(8)의 에어유동 조절장치(12)를 거쳐 에어 실린더(25)로 나가게 된다. 이에 따라 에어 실린더 내부의 캐비티에 공기가 유입되어 목발의 길이는 늘어나게 된다.
만약 사용자가 목발의 길이를 짧게 하려면 스톱밸브(11)의 개방버튼(30)을 사용하여 소음장치(29)로 에어 실린더(25)의 캐비티(26)에 있던 공기를 배출시킨다. 이때 배출되는 공기는 소음장치로만 나아가고 제2 펌프가 있는 방향으로는 나가지 않는다. 이는 제2 역행밸브(24)가 제2 펌프로 공기가 나가는 것을 막고 있기 때문이다.
한편, 사용자는 공기의 유입속도를 조절하여 목발의 길이가 늘어나는 속도를 조절할 수 있다. 사용자는 에어유동 조절장치(12)의 손잡이(13)을 조절하여 에어 실린더(25)의 캐비티(26)으로 들어가는 공기의 유입속도를 조절할 수 있다.
또 다른 실시예로서, 에너지 원을 사용하거나 사용자의 근력을 사용하여 목발의 길이를 조절할 수 있다.
도 5는 제3 실시예에 따른 목발이 짧게 줄어든 상태를 나타낸 것이고, 도 6은 제3 실시예에 따른 목발이 길게 늘어난 상태를 나타낸 것이다.
제3 실시예에서는 목발의 길이를 사용자의 인력과 에너지 원을 사용하여 수동 및/또는 자동으로 조절한다.
제3 실시예에 따른 목발은 앞서 설명한 제1 실시예와 제2 실시예를 결합한 구조로 이루어진다.
제3 실시예에 따른 목발(46)은 본체(1)와, 상기 본체의 하부에 결합되는 신축성 파이프 지지대(2)와, 상기 신축성 파이프 지지대의 내부에 장착되는 에어 실린더(25)와, 상기 에어 실린더의 내부에 구비되는 피스톤(27) 및 피스톤 로드(28)와, 상기 본체 상부에 구비되는 팔뚝 지지대(6)와, 신축성 파이프 지지대의 상부에 구비되는 손잡이 지지대(7)와, 상기 신축성 파이프 지지대에 신축(늘어나고 줄어듬)동작을 부여하는 아그레가트 펌프부(14) 및 제어장치(8)와, 상기 손잡이 지지대에 설치되고 상기 아그레가트 펌프부에 구동력을 제공하는 수동 드라이버와, 상기 아그레가트 펌프부(14)에 구동 에너지를 공급하는 에너지 원(31)을 포함하여 이루어진다.
상기 제어장치(8)은 손잡이 지지대(7)에 설치되며, 상기 아그레가트 펌프부(14)는 본체(1)에 설치된다. 도면을 참조하면, 손잡이 지지대에는 오픈형 스위치의 조작버튼(10)과, 스톱밸브의 개방버튼(30)과, 에어유동 조절장치의 손잡이(13)와, 수동 드라이버의 손잡이(18)가 구비되어 있다.
상기 에너지 원(31)은 대기에서 공기를 흡입 및 배출할 수 있도록 아그레가트 펌프부에 에너지를 제공한다. 본 발명에 따르면 목발의 신축동작은 자동모드 또는 수동모드로 이루어질 수 있으며, 자동모드 또는 수동모드를 통해 에어 실린더(25)와 피스톤(27) 사이의 캐비티(26)에 공기를 유입시키거나 배출시킬 수 있다.
상기 에너지 원(31)은 제1 배터리(19)를 사용할 수 있다. 상기 제1 배터리(19)는 아그레가트 펌프부(14)의 모터에 전기 에너지를 제공하여 목발의 길이를 조절할 수 있게 한다.
도 9는 제3 실시예에 따른 목발의 제어장치(8)와 아그레가트 펌프부(14)를 나타낸 것이다.
제3 실시예에 따른 제어장치(8)는 오픈형 스위치의 조작버튼(10)에 의해 동작되는 오픈형 스위치(9)와, 공기를 배출시키는 스톱밸브(11)와, 에어 실린더(25) 내부의 캐비티(26)로 들어가는 공기량을 조절하는 에어유동 조절장치(12)를 포함하여 이루어진다.
또한 제어장치는 제3, 제4, 제5, 제6 단자와, 제4, 제5, 제6 연결부가 더욱 구비된다.
오픈형 스위치(9)는 제3 단자(47)와 제5 단자(49) 사이에 구비되며, 제4 단자(48)과 제6 단자(50)은 직접적으로 연결된다.
상기 스톱밸브(11)는 제4 연결부(33)와 제5 연결부(34) 사이에 구비되며, 상기 공기유동 조절장치(12)는 제4 연결부(33)와 제6 연결부(35) 사이에 구비된다. 즉 제4 연결부는 분기되어 스톱밸브와 에어유동 조절장치와 연결된다.
한편 제5 단자(49)와 제6 단자(50)은 제1 배터리(19)와 연결되고, 제6 연결부(35)는 에어 실린더와 연결되며, 상기 제5 연결부(34)는 소음장치(29)와 연결된다. 상기 소음장치는 공기가 배출되는 곳이다.
도면을 참조하면, 상기 에어 실린더(25)의 내부에는 피스톤(27)과 피스톤 로드(28)가 구비되어 있고, 에어 실린더와 피스톤 사이에는 캐비티(26)가 형성된다.
제3 실시예에 따른 아그레가트 펌프부(14)는 모터(16)와, 상기 모터의 회전력을 전달받는 제1 펌프(15)와, 제1 펌프와 연결되고 공기의 역류를 방지하는 제1 역행밸브(23)와, 상기 제1 펌프로 들어가는 공기를 정화시키는 에어필터(22)와, 사용자의 손 근력에 의해 구동되는 제2 펌프(17)와, 상기 제2 펌프와 연결되고 공기의 역류를 방지하는 제2 역행밸브(24)를 포함하여 이루어진다.
또한 아그레가트 펌프부는 제1 단자(36)와, 제2 단자(37)와, 제1 공기 유입부(20)와, 제2 공기 유입부(21)와, 제3 연결부(32)를 구비한다.
상기 모터(16)는 제1 단자(36)과 제2 단자(37)과 연결되어 에너지를 공급받는다. 모터가 회전하면 회전력은 제1 펌프로 전달된다.
상기 제1 공기 유입부(20)는 에어 필터를 거쳐 제1 펌프와 연결되고, 상기 제1 역행밸브는 제1 펌프와 제3 연결부 사이에 구비된다.
대기의 공기는 제1 공기 유입부(20)을 통해 유입된 후 에어 필터(22)에서 이물질이 제거된 다음 제1 펌프(15)로 들어간다. 이어서 제1 펌프의 구동에 의해 나오는 공기는 제1 역행밸브(23)를 거쳐 제3 연결부(32)로 나간다.
또한 제2 공기 유입부(21)는 제2 펌프를 거처 제2 역행밸브와 연결된다. 상기 제2 역행밸브는 제3 연결부(32)와 연결된다.
한편, 아그레가트 펌프부의 제1 단자(36)는 제어장치의 제3 단자(47)와 연결되고, 아그레가트 펌프부의 제2 단자(37)는 제어장치의 제4 단자(48)와 연결된다. 또한 아그레가트 펌프부의 제3 연결부(32)는 제어장치의 제4 연결부(33)과 연결된다.
이와 같이 구성된 제3 실시예에 따른 제어장치와 아그레가트 펌프부의 동작을 설명하면 다음과 같다.
제3 실시예에 따른 제어장치와 아그레가트 펌프부의 동작은 자동모드와 수동모드 중 선택할 수 있다.
우선 자동모드를 선택한 경우를 살펴보면, 사용자가 제어장치의 오픈형 스위치(9)의 조작버튼(10)을 누르면 모터(16)가 회전하여 제1 펌프(15)가 구동된다. 제1 펌프가 구동되면, 제1 펌프에서 나오는 공기는 에어유동 조절장치(12)를 거쳐 에어 실린더(25)의 캐비티(26)로 유입된다. 공기의 유입으로 피스톤(27)의 하부에 구비된(28) 로드가 밀려나게 되어 목발의 길이는 늘어나게 된다. 만약 사용자가 오픈형 스위치의 조작버튼에 손가락을 떼면 모터는 더 이상 회전하지 않는다. 이에 따라 목발의 길이가 늘어나는 동작은 멈추게 된다.
사용자가 목발의 길이를 짧게 하려면 스톱밸브(11)의 손잡이(30)을 눌러 소음장치로 공기를 배출시킨다. 여기서 공기는 소음장치로만 배출되게 되는데, 이는 아그레가트 펌프부의 제1 역행밸브(23)에 의해 공기가 제1 펌프 방향으로 유입되는 것을 방지하기 때문이다.
한편 사용자는 에어유동 조절장치를 사용하여 에어 실린더 내부의 캐비티에 들어가는 공기의 유입속도를 조절할 수 있다. 에어의 유입속도로 인해 목발이 늘어나는 속도를 조절할 수 있다.
이와 달리 수동모드를 선택한 경우, 사용자가 수동 드라이버(38)의 손잡이(18)를 잡고, 잡았다폈다(손의 잡는 동작과 펴는 동작)를 반복하면, 제2 펌프로부터 공기가 가압되어 나오게 된다. 이후, 상기 공기는 제어장치(8)의 에어유동 조절장치(12)를 거쳐 에어 실린더(25)로 나가게 된다. 이에 따라 에어 실린더 내부의 캐비티에 공기가 유입되어 목발의 길이는 늘어나게 된다.
만약 사용자가 목발의 길이를 짧게 하려면 스톱밸브(11)의 개방버튼(30)을 사용하여 소음장치(29)로 에어 실린더(25) 내부의 캐비티(26)에 있던 공기를 배출시킨다. 이때 배출되는 공기는 소음장치로만 나아가고 제1 펌프와 제2 펌프가 있는 방향으로는 나가지 않는다. 이는 제1 역행밸브(23)와 2 역행밸브(24)가 제1 펌프와 제2 펌프로 공기가 나가는 것을 막고 있기 때문이다.
한편, 사용자는 공기의 유입속도를 조절하여 목발의 길이가 늘어나는 속도를 조절할 수 있다. 사용자는 에어유동 조절장치(12)의 손잡이(13)을 조절하여 에어 실린더(25)의 캐비티(26)으로 들어가는 공기의 유입속도를 조절할 수 있다.
도 10은 본 발명에 따른 목발을 재활로봇 기기에 적용한 것을 보여준다.
도 10은 재활로봇 기기를 착용한 사용자가 본 발명에 따른 목발을 잡고 걷고 있는 모습을 나타낸 것이다.
도면을 참조하면, 사람이 재활로봇 기기를 착용하고 있으며, 양쪽 팔과 손에는 목박을 잡고 서 있다.
재활로봇 기기 세트는 수평 표면상에서 이동모드, 계단상향이동모드, 계단하향이동모드, 경사상향이동모드, 경사하향이동모드, 장애물넘기모드, 앉기모드, 기립동작모드, 기립상태에서 다리곧게펴기모드, 받침대에 앉기모드 등 다양한 동작모드를 사용할 수 있다.
재활로봇 기기는 샤시(40)의 상부는 제2 배터리(45)와 컨트롤 보드(43)가 결합되어 있으며, 샤시의 하부에는 발 지지대(42)가 결합되어 있다. 상기 발 지지대는 3개의 관절부로 이루어져 있다.
또한 목발은 몸체(1), 팔뚝 지지대(6), 제어장치(8)이 구비된 손잡이 지지대(7), 신축성 파이프 지지대(2), 리퍼런스 팁(5)로 이루어져 있다. 그리고 사람의 손목에는 사용자 인터페이스 장치(44)를 착용하고 있다.
추가적으로 터치 스크린을 적용한 사용자 인터페이스 장치(UI)를 통해 재활 로봇기기를 프로그램에 따라 제어할 수 있다. 또한 재활 로봇기기의 사용자 인터페이스는 색상과 음향 표시요소로 구성될 수 있다. 재활로봇 기기의 컨트롤 보드에는 사용자 인터페이스 장치(UI)를 통해 상호 정보를 교환할 수 있게 무선통신장치가 구비될 수 있다.
앞서 설명한 제1 내지 제3 실시예에서, 목발의 에어 실린더의 캐비티 내에 압력센서를 부가 설치될 수 있다. 상기 압력센서로부터 검출되는 캐비티의 압력은 사용자가 인지할 수 있도록 시각적 또는 청각적 수단으로 알려줄 수 있다.
이상, 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 본 발명의 기술적 사상의 범위내에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 여러 가지 변형이 가능하다.

Claims (11)

  1. 본체(1)와, 상기 본체의 하부에 결합되는 신축성 파이프 지지대(2)와, 상기 신축성 파이프 지지대의 내부에 장착되는 에어 실린더(25)와, 상기 에어 실린더의 내부에 구비되는 피스톤(27) 및 피스톤 로드(28) - 피스톤 로드는 피스톤의 하부에 결합됨 - 와, 상기 본체 상부에 구비되는 팔뚝 지지대(6)와, 신축성 파이프 지지대의 상부에 구비되는 손잡이 지지대(7)와, 상기 신축성 파이프 지지대에 신축(伸縮; 늘어나고 줄어듬)동작을 부여하는 아그레가트 펌프부(14) 및 제어장치(8)와, 상기 아그레가트 펌프부(14)에 구동 에너지를 공급하는 에너지 원을 포함하여 이루어지고,
    상기 아그레가트 펌프부(14)는 본체(1)에 설치되고, 상기 제어장치(8)는 손잡이 지지대(7)에 설치되는 것을 특징으로 하는 길이조절 기능을 갖는 목발.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 아그레가트 펌프부는 에너지 원에 의해 회전하는 모터와 상기 모터의 회전력을 전달받는 제1 펌프를 더욱 구비하고,
    상기 제1 펌프가 구동하면, 대기의 공기가 에어 실린더와 피스톤 사이의 캐비티에 공기가 주입되어 리스톤 로드가 하측으로 밀려나도록 구성하는 것을 특징으로 하는 길이조절 기능을 갖는 목발.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어장치(8)는 오픈형 스위치 조작버튼(10)에 의해 동작되는 오픈형 스위치(9)와, 공기를 배출시키는 스톱밸브(11)와, 상기 스톱밸브의 전단부에 연결되고 에어 실린더(25)와 피스톤(27) 사이의 캐비티(26)로 들어가는 공기량을 조절하는 에어유동 조절장치(12)와, 제3, 제4, 제5, 제6 단자와, 제4, 제5, 제6 연결부로 이루어지고,
    상기 오픈형 스위치(9)는 제3 단자(47)와 제5 단자(49)의 사이에 구비되며, 제4 단자(48)과 제6 단자(50)은 직접적으로 연결되고, 상기 스톱밸브(11)는 제4 연결부(33)와 제5 연결부(34) 사이에 구비되며, 상기 에어유동 조절장치(12)는 제4 연결부(33)와 제6 연결부(35) 사이에 구비되고, 제6 연결부(35)는 에어 실린더와 연결되며, 제5 단자(49)와 제6 단자(50)은 제1 배터리(19)와 연결되고, 제5 연결부(34)는 공기가 배출되는 소음장치(29)와 연결되고,
    상기 아그레가트 펌프부(14)는 모터(16)와, 상기 모터의 회전력을 전달받는 제1 펌프(15)와, 공기의 역류를 방지하는 제1 역행밸브(23)와, 상기 제1 펌프로 들어가는 공기를 정화시키는 에어필터(22)와, 제1 단자(36)와, 제2 단자(37)와, 제1 공기유입부(20)와, 제3 연결부(32)로 이루어지고,
    상기 모터(16)는 제1 단자(36)과 제2 단자(37)와 연결되어 구동 에너지를 공급받으며, 모터가 회전하면 회전력은 제1 펌프로 전달되고,
    상기 제1 공기 유입부는 에어 필터를 거쳐 제1 펌프와 연결되고, 상기 제1 역행밸브는 제1 펌프와 제3 연결부 사이에 구비되며,
    아그레가트 펌프부의 제1 단자(36)는 제어장치의 제3 단자(47)와 연결되고, 아그레가트 펌프부의 제2 단자(37)는 제어장치의 제4 단자(48)와 연결되며, 아그레가트 펌프부의 제3 연결부(32)는 제어장치의 제4 연결부(33)과 연결되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 길이조절 기능을 갖는 목발.
  4. 본체(1)와, 상기 본체의 하부에 결합되는 신축성 파이프 지지대(2)와, 상기 신축성 파이프 지지대의 내부에 장착되는 에어 실린더(25)와, 상기 에어 실린더의 내부에 구비되는 피스톤(27) 및 피스톤 로드(28) - 피스톤 로드는 피스톤의 하부 결합됨 - 와, 상기 본체 상부에 구비되는 팔뚝 지지대(6)와, 신축성 파이프 지지대의 상부에 구비되는 손잡이 지지대(7)와, 상기 신축성 파이프 지지대에 신축(늘어나고 줄어듬)동작을 부여하는 아그레가트 펌프부(14) 및 제어장치(8)와, 상기 손잡이 지지대에 설치되고 상기 아그레가트 펌프부에 구동력을 제공하는 수동 드라이버를 포함하여 이루어지고,
    상기 제어장치(8)은 손잡이 지지대(7)에 설치되며, 상기 아그레가트 펌프부(14)는 본체(1)에 설치되는 것을 특징으로 하는 길이조절 기능을 갖는 목발.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 아그레가트 펌프부는 수동 드라이버에 의해 구동되는 제2 펌프를 더욱 구비하고,
    상기 제2 펌프가 구동하면, 대기의 공기가 에어 실린더와 피스톤 사이의 캐비티에 공기가 주입되어 리스톤 로드가 하측으로 밀려나도록 구성하는 것을 특징으로 하는 길이조절 기능을 갖는 목발.
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 아그레가트 펌프부(14)는 제2 공기 유입부(21), 제2 펌프(17), 제2 역행밸브(24), 수동 드라이버(38), 및 제3 연결부(32)로 이루어지고,
    제2 공기 유입부(21)로부터 들어온 공기는 제2 펌프로 유입되며, 제2 펌프로부터 유출되는 공기는 제2 역행밸브(24)를 거쳐 제3 연결부(32)로 나가도록 구성하고, 사용자가 손의 근력을 사용하여 수동 드라이버의 손잡이(18)를 조작하면 수동 드라이버(38)와 연결된 제2 펌프가 동작하여 공기가 유출되도록 구성하고,
    상기 제어장치(8)는 제4 연결부(33), 스톱밸브(11), 제5 연결부(34), 에어유동 조절장치(12), 제6 연결부(35)로 이루어지고,
    상기 제4 연결부와 제5 연결부 사이에 스톱밸브가 구비되고, 상기 제4 연결부와 제6 연결부 사이에 에어유동 조절장치가 구비되며,
    상기 제어장치(8)의 제4 연결부(33)는 아그레가트 펌프부(14)의 제3 연결부(32)와 연결되며, 제5 연결부는 공기를 배출시키는 소음장치와 연결되고, 상기 아그레가트 펌프부(14)의 제3 연결부(32)는 제어장치(8)의 제4 연결부(33)와 연결되도록 구성하는 것을 특징으로 하는 길이조절 기능을 갖는 목발.
  7. 본체(1)와, 상기 본체의 하부에 결합되는 신축성 파이프 지지대(2)와, 상기 신축성 파이프 지지대의 내부에 장착되는 에어 실린더(25)와, 상기 에어 실린더의 내부에 구비되는 피스톤(27) 및 피스톤 로드(28)와, 상기 본체 상부에 구비되는 팔뚝 지지대(6)와, 신축성 파이프 지지대의 상부에 구비되는 손잡이 지지대(7)와, 상기 신축성 파이프 지지대에 신축(늘어나고 줄어듬)동작을 부여하는 아그레가트 펌프부(14) 및 제어장치(8)와, 상기 손잡이 지지대에 설치되고 상기 아그레가트 펌프부에 구동력을 제공하는 수동 드라이버와, 상기 아그레가트 펌프부(14)에 구동 에너지를 공급하는 에너지 원(31)을 포함하여 이루어지고,
    상기 제어장치(8)은 손잡이 지지대(7)에 설치되고, 상기 아그레가트 펌프부(14)는 본체(1)에 설치되는 것을 특징으로 하는 길이조절 기능을 갖는 목발.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 아그레가트 펌프부는 모터에 의해 구동되는 제1 펌프와 수동 드라이버에 의해 구동되는 제2 펌프를 더욱 구비하고,
    상기 제1 펌프 및/또는 제2 펌프가 구동하면, 대기의 공기가 에어 실린더와 피스톤 사이의 캐비티에 공기가 주입되어 리스톤 로드가 하측으로 밀려나도록 구성하는 것을 특징으로 하는 길이조절 기능을 갖는 목발.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 제어장치(8)는 오픈형 스위치의 조작버튼(10)에 의해 동작되는 오픈형 스위치(9)와, 공기를 배출시키는 스톱밸브(11)와, 에어 실린더(25) 내부의 캐비티(26)로 들어가는 공기량을 조절하는 에어유동 조절장치(12)와, 제3, 제4, 제5, 제6 단자와, 제4, 제5, 제6 연결부를 포함하여 이루어지고,
    상기 오픈형 스위치(9)는 제3 단자(47)와 제5 단자(49) 사이에 구비되며, 제4 단자(48)과 제6 단자(50)은 직접적으로 연결되고, 상기 스톱밸브(11)는 제4 연결부(33)와 제5 연결부(34) 사이에 구비되며, 상기 공기유동 조절장치(12)는 제4 연결부(33)와 제6 연결부(35) 사이에 구비되고, 상기 제6 연결부(35)는 에어 실린더와 연결되어 있고, 제5 단자(49)와 제6 단자(50)은 제1 배터리(19)와 연결되어 있으며, 상기 제5 연결부(34)는 공기를 배출하는 소음장치(29)와 연결되고,
    상기 아그레가트 펌프부(14)는 모터(16)와, 상기 모터의 회전력을 전달받는 제1 펌프(15)와, 상기 제1 펌프와 연결되고 공기의 역류를 방지하는 제1 역행밸브(23)와, 상기 제1 펌프로 들어가는 공기를 정화시키는 에어필터(22)와, 사용자의 손 근력에 의해 구동되는 제2 펌프(17)와, 상기 제2 펌프와 연결되고 공기의 역류를 방지하는 제2 역행밸브(24)와, 제1 단자(36)와, 제2 단자(37)와, 제1 공기 유입부(20)와, 제2 공기 유입부(21)와, 제3 연결부(32)를 포함하여 이루어지고,
    상기 모터(16)는 제1 단자(36)과 제2 단자(37)과 연결되어 에너지를 공급받으며, 모터가 회전하면 회전력은 제1 펌프로 전달되도록 구성하고,
    상기 제1 공기 유입부(20)는 에어 필터를 거쳐 제1 펌프와 연결되며, 상기 제1 역행밸브는 제1 펌프와 제3 연결부 사이에 구비되고,
    상기 제2 공기 유입부(21)는 제2 펌프를 거처 제2 역행밸브와 연결되며, 상기 제2 역행밸브는 제3 연결부(32)와 연결되고,
    상기 아그레가트 펌프부의 제1 단자(36)는 제어장치의 제3 단자(47)와 연결되고, 아그레가트 펌프부의 제2 단자(37)는 제어장치의 제4 단자(48)와 연결되며, 아그레가트 펌프부의 제3 연결부(32)는 제어장치의 제4 연결부(33)과 연결되는 것을 특징으로 하는 길이조절 기능을 갖는 목발.
  10. 청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 에어유동 조절장치로부터 나오는 공기는 에어 실린더와 피스톤 사이의 캐비티에 들어가서 피스톤을 하측으로 밀어내고, 이에 따라 피스톤 아래의 로드가 하측으로 밀려나도록 구성되는 것을 특징으로 하는 길이조절 기능을 갖는 목발.
  11. 청구항 1 내지 청구항 9 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 오픈형 스위치는 스위칭 동작을 하지 않을 때 전류가 흐르지 않는 열려있는 상태이고, 상기 스톱밸브는 스위칭 동작을 하지 않을 때 공기의 흐름이 제한되도록 닫혀있는 상태이며, 상기 에어유동 조절장치는 수동으로 개방정도를 조절하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 길이조절 기능을 갖는 목발.
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