다기능 지팡이

다기능 지팡이{Multi-Functional Stick}

본 발명은 노약자를 위한 지팡이에 관한 것이다.

전세계적인 노령화 추세와 함께 노약자를 위한 각종 기구 내지 장비들이 개발되고 있다.

이 중 지팡이는 한 손으로 잡고 자신의 체중을 지지하기 위하여 노약자들에게 널리 이용되고 있다.

이와 같이 지팡이는 노약자들에게는 반드시 필요한 생활필수품으로 자리매김하고 있다.

지팡이에 의존할 수 밖에 없는 노약자들의 경우 실외에서는 물론이며 실내에서도 지팡이를 사용하고 있다.

이 경우 노약자들은 외출한 후 집에 들어올 때는 집이 더러워지는 것을 막기 위하여 지팡이의 하단부를 깨끗하게 닦은 후 집안으로 들어오는 것이 일반적이다.

또한 노약자들의 경우 건장한 젊은이에게 비하여 운동신경의 둔화와 시력의 저하로 어두운 공간에서의 신체 균형 유지 능력과 사물 인식력이 현저히 저하된다.

따라서 노약자의 경우 한밤중에 화장실을 가기 위하여 잠깐 잠에서 깨어났을 때, 그 잠깐을 위하여 실내등을 켜는 것이 부담스러워 어두운 공간을 더듬거리면서 화장실에 가곤 한다. 이러한 경향은 가족과 함께 사는 노약자의 경우 가족들의 수면을 방해하지 않기 위한 배려에서 이루어지는 것이 일반적이다.

그러나 어두운 공간을 신체 균형 유지 능력이 약한 노약자가 홀로 걷는 것은 매우 위험하다.

이러한 경우 지팡이에 의존하여 걸을 수 있지만 사물 인식이 어려울 수 밖에 없는 어두운 공간에서는 이 또한 위험하다.

따라서 이러한 위험에 부담을 느낄 경우 한 손에는 지팡이를 다른 한 손에는 손전등을 들고 갈 수 밖에 없는 상황이 되나, 양 손 모두가 물건을 잡고 있는 경우 위험 상황이 발생하였을 때의 상황 대처 능력이 현저히 저하되어 이 또한 매우 위험하다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 노약자들이 어두운 공간을 안전하게 다닐 수 있도록 지팡이에 LED와 같은 조명부를 마련하고, 이 조명부는 노약자가 지팡이를 딛는 동작에 의하여 발전되는 전기를 이용할 수 있도록 하여 건전지 등이 없이도 어두운 공간을 밝게 비출 수 있는 조명부가 장착된 다기능 지팡이를 제공하고자 한다.

또한 본 발명은 지팡이를 실외에서 사용할 때와 실내에서 사용할 때에 그 지면에 닫는 부위를 달리할 수 있도록 실내용 지팡이가 내장되어 출몰할 수 있도록 하여 실외에서 사용할 때는 일반적인 지팡이와 마찬가지로 사용하고 실내에서 사용할 때는 실내용 지팡이가 지팡이 하단으로 돌출하여 깨끗한 상태가 유지된 실내용 지팡이를 딛고서 실내를 보행하는 것이 가능한 다기능 지팡이를 제공하고자 한다.

상기의 과제를 해결하기 위하여 본 발명은, 상부에 손잡이가 마련되며, 하부에 아래로 늘어지게 형성되어 내부에 하부 몸체 수용공간을 이루는 하부 몸체 지지부가 마련된 상부 몸체 ; 상부에 상기 하부 몸체 수용공간에 삽입되어 상기 하부 몸체 수용공간 내부에서 상하로 슬라이딩 가능하게 마련되는 상부 몸체 연결부가 형성되며, 상하방향으로 길게 형성되는 하부 몸체 ; 상기 하부 몸체 수용공간의 내부 상부에 마련되어 상기 하부 몸체의 상기 상부 몸체 연결부를 하부방향으로 탄성 지지하는 제1스프링 ; 상기 상부 몸체 연결부에 고정 마련되는 자석 ; 상기 하부 몸체 지지부에 마련되는 발전용 전선 코일 ; 상기 상부 몸체에 마련되어 상기 발전용 전선 코일로부터 발전된 전기를 축전하는 축전부 ; 상기 상부 몸체에 마련되어 상기 축전부로부터 공급되는 전기에 의하여 발광하는 조명부 ; 상기 축전부로부터 상기 조명부로의 전기 공급을 스위칭하기 위하여 마련되는 전원 스위치 ; 를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기에 있어서 : 상기 하부 몸체는 내부에 상하 방향으로 길게 형성되는 실내용 지팡이 수용공간과 상기 실내용 지팡이 수용공간의 하단부에 출몰 구멍이 형성된 관상 몸체를 포함하여 이루어지며 ; 상기 실내용 지팡이 수용공간의 내부에 마련되되, 상하방향의 중간부에 지지턱이 형성된 실내용 지팡이 ; 상기 실내용 지팡이 수용공간의 내부 하부에 마련되어 상기 실내용 지팡이의 지지턱을 상부방향으로 탄성지지하는 제2스프링 ; 상기 실내용 지팡이가 상기 출몰구멍으로 출몰될 수 있도록 마련되는 노크 수단 ; 을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.

상기에 있어서, 상기 관상 몸체의 하단부에 상기 출몰 구멍이 개폐되도록 고무 재질의 하단 개폐용 덮개가 마련되는 것이 바람직하다.

상기에 있어서 : 상기 노크 수단은 : 상기 실내용 지팡이의 상단에 회전가능하게 마련되며, 주면에 상하방향으로 형성된 날개편이 간격을 두고 형성된 회전기어 ; 상기 관상 몸체의 내주면에 돌출 형성되어 하부에 경사턱이 반복하여 형성되며 상기 경사턱 사이에 상하방향의 수직 가이드 홈을 반복적으로 형성하는 출몰턱 ; 상기 회전기어의 상부에 위치되어 하면에 상기 회전기어의 날개편의 상면과 접하 기 위하여 형성된 고정기어가 형성되며 상하방향으로만 슬라이딩 가능하게 마련되는 고정기어용 노브 ; 를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기와 같이 본 발명은, 노약자들이 어두운 공간을 안전하게 다닐 수 있도록 지팡이에 LED와 같은 조명부를 마련하고, 이 조명부는 노약자가 지팡이를 딛는 동작에 의하여 발전되는 전기를 이용할 수 있도록 하여 건전지 등이 없이도 어두운 공간을 밝게 비출 수 있는 조명부가 장착된 다기능 지팡이를 제공하게 되어 어두운 공간에서의 노약자의 보행의 안전과 편리성을 도모할 수 있다.

또한 본 발명은 지팡이를 실외에서 사용할 때와 실내에서 사용할 때에 그 지면에 닫는 부위를 달리할 수 있도록 실내용 지팡이가 내장되어 출몰할 수 있도록 하여 실외에서 사용할 때는 일반적인 지팡이와 마찬가지로 사용하고 실내에서 사용할 때는 실내용 지팡이가 지팡이 하단으로 돌출하여 깨끗한 상태가 유지된 실내용 지팡이를 딛고서 실내를 보행하는 것이 가능하게 하여, 외출한 후 집안으로 들어올 때 지팡이를 청소할 필요가 없는 다기능 지팡이를 제공하게 된다.

이하 본 발명에 의한 일 실시예에 의거하여 그 구체적 구성과 작용을 설명한다.

도 1은 본 발명에 의한 일 실시예의 정면도이며, 도 2는 도 1의 사시도이며, 도 3은 도 1의 개념 종단면도이며, 도 4는 도 1의 전체적인 작동 상태를 도시한 개념 단면도이며, 도 5는 도 1의 실내용 지팡이와 관련된 주요 부품의 분해 개념도이며, 도 6은 도 5의 작동 개념을 설명하기 위한 도면이며, 도 7은 도 3에서 실내용 지팡이가 출몰하는 상태를 설명하기 위한 단면도이다.

본 실시예는 크게 상부 몸체(100)와, 하부 몸체(200)와, 제1스프링(300)으로 이루어진다.

상부 몸체(100)는 그 상부에 손잡이(110)가 마련되며, 아울러 그 하부에는 하부 몸체 지지부(120)가 마련되어 있다.

하부 몸체 지지부(120)는 아래로 늘어지게 형성되어 그 내부에 하부 몸체 수용 공간(121)을 이루게 된다.

하부 몸체 지지부(120)의 하단에는 하부 몸체(200)의 상부 몸체 연결부(210)를 하부에서 지지하는 이탈방지턱(122)이 마련되어 있다.

아울러 하부 몸체 지지부(120)에는 하부 몸체 수용 공간(121)을 감싸면서 발전용 전선 코일(150)이 마련되어 있다.

발전용 전선 코일(150)은 발전용 전선 코일(150)에 대한 하부 몸체(200)의 자석(211)의 상대적인 상하 이동에 의하여 전기를 발생한다.

발전용 전선 코일(150)에서 발생한 전기는 상부 몸체(100)에 마련된 축전부(160)에 축전된다.

또한 상부 몸체(100)에는 축전부(160)로부터 공급되는 전기에 의하여 발광하는 LED와 같은 조명부(130)가 전방에 마련된다.

또한 상부 몸체(100)에는 축전부(160)로부터 조명부(130)로의 전원 공급을 허용하거나 차단하도록 스위칭할 수 있는 전원 스위치(140)가 마련된다.

따라서 노약자는 조명이 필요한 경우 전원 스위치(140)를 온(on)시킴으로써 조명부(130)로부터 빛이 방출되도록 하여 어두운 공간에서도 쉽고 안전하게 보행을 할 수 있게 된다.

상부 몸체(100)의 하부에 하부 몸체(200)가 결합된다.

하부 몸체(200)는 상하방향으로 길게 형성되어, 실질적으로 지팡이의 몸체를 구성한다고 볼 수 있다.

하부 몸체(200)의 상부에 상부 몸체 연결부(210)가 마련되며, 상부 몸체 연결부(210)는 하부 몸체 수용 공간(121)에 삽입되며, 상부 몸체 연결부(210)는 하부 몸체 수용 공간(121) 내부에서 상하로 슬라이딩 가능하게 마련되며, 아울러 상부 몸체 연결부(210)는 이탈방지턱(122)에 의하여 상부 몸체(100)로부터의 이탈이 방지된다.

하부 몸체 수용 공간(121)의 내부 상부에는 제1스프링(300)이 마련되며, 제1스프링(300)은 상부 몸체 연결부(210)를 하부방향으로 탄성지지한다.

따라서 상부 몸체 연결부(210)는 외력이 없는 경우에는 제1스프링(300)의 탄성력에 의하여 하부 몸체 수용 공간(121)의 하부에 위치하며, 지면에 지팡이를 딛을 때는 지면으로부터 받는 힘에 의하여 하부 몸체 수용 공간(121)의 상부로 이동하게 된다(도 4의 (a) 참조). 이후 상부 몸체 연결부(210)는 지면으로부터 받는 힘이 사라지면(즉, 이동을 위하여 지팡이를 들을 때) 제1스프링(300)의 복원력에 의 하여 다시 하부 몸체 수용 공간(121)의 하부로 이동하게 된다(도 4의 (b) 참조).

상부 몸체 연결부(210)에는 자석(211)이 고정 마련된다.

따라서 상부 몸체 연결부(210)가 하부 몸체 수용 공간(121) 내부에서 상하 이동할 때 자석(211) 또한 상하로 이동하게 된다.

이러한 구조에서 자석(211)은 하부 몸체 지지부(120)에 고정된 발전용 전선 코일(150)에 대하여 상하로 이동하게 되며 이에 의하여 발전용 전선 코일(150)에 전기가 발생한다.

즉 전선이 감긴 전선 코일 사이로 자석이 이동하면 그 자력 변화로 인하여 전선 코일에 유도 전기가 발생한다는 패러데이의 법칙에 따라, 자석(211)의 상하 이동에 따라 발전용 전선 코일(150)에 유도 전기가 발생하며, 그 유도 전기는 축전부(160)에 축전된다.

축전부(160)에 축전된 전기는 전원 스위치(140)를 켬으로써 조명부(130)에 공급되어 조명부(130)가 주변을 밝히게 된다.

이하에서는 하부 몸체(200)로부터 실내용 지팡이(240)가 출몰하는 구조에 대하여 설명한다.

하부 몸체(200)로부터 실내용 지팡이가 출몰하는 구조는 노크형 볼펜의 볼펜심이 출몰하는 구조가 그대로 응용될 수 있다.

따라서 본 실시예에서는 이러한 노크형 볼펜의 볼펜심이 출몰하기 위한 구조를 노크 수단이라 지칭하며, 본 실시예의 노크 수단은 하나의 예일 뿐이다.

하부 몸체(200)에는 그 내부에 상하 방향으로 길게 형성되는 실내용 지팡이 수용공간(221)을 형성하는 관상 몸체(220)가 마련된다.

아울러 관상 몸체(220)의 하부에는 실내용 지팡이(240)가 출몰할 수 있는 출몰 구멍(221a)이 형성되어 있다. 즉 출몰 구멍(221a)은 실내용 지팡이 수용공간(221)의 하단부에 형성된다.

또한 관상 몸체(220)의 하단부에는 고무재질로 된 하단 개폐용 덮개(230)가 결합된다.

하단 개폐용 덮개(230)는 고무 재질로 되어 지면과 접하면서 완충력을 제공하며, 아울러 하단 개페용 덮개(230)의 중앙에는 개폐부(231)가 마련되어 있다.

개폐부(231)는 실내용 지팡이(240)가 출몰 구멍(221a)을 따라 외부로 돌출될 때는 실내용 지팡이(240)에 의하여 열리게 되지만(도 7의 (b) 참조), 실내용 지팡이(240)가 실내용 지팡이 수용공간(221) 내부에만 있을 때는 출몰 구멍(221a)을 닫게 되어(도 7의 (a) 참조), 본 지팡이를 실외에서 사용할 때 외부의 먼지, 흙 등이 출몰 구멍(221a)으로 들어가는 것을 방지한다.

아울러 관상 몸체(220)의 일측에는 노브용 개구부(223)가 형성되어 있다.

실내용 지팡이 수용공간(221)에 상부로부터 고정기어용 노브(260), 회전기어(250), 실내용 지팡이(240), 제2스프링(270)이 마련된다.

아울러 관상 몸체(220)의 상부 내주면에는 출몰턱(222)이 돌출 형성된다.

출몰턱(222)에 의하여 관상 몸체(220)의 내주면에 상하로 길게 형성되되 상부가 막힌 수직 가이드홈(222a)이 반복적으로 형성하며, 아울러 출몰턱(222)의 하부에는 수직 가이드홈(222a) 사이마다 2단으로 경사진 구조의 경사턱(222b)이 형성 된다.

이때 하나의 경사턱(222b)의 구조는 도 6에 도시된 바와 같이 짧은 길이의 단경사(222b-1)과 긴 길이의 장경사(222b-2)로 이루어진다.

고정기어용 노브(260)는 하부에 상부를 향하여 오목하게 결합공(264)이 형성되며, 하면을 따라 톱니 형태의 고정기어(261)가 형성되며, 하부 외주면에는 가이드 돌기(263)가 돌출 형성되어 있다.

톱니 형태의 고정기어(261)는 후술하는 회전기어(250)의 날개편(252)의 상면과 접하기 위한 것으로서, 고정기어(261)의 상하 이동에 의하여 날개편(252)이 회전된다.

고정기어용 노브(260)의 가이드 돌기(263)는 관상 몸체(220)의 내주면에 형성된 수직 가이드 홈(222a)에 삽입되며, 따라서 고정기어용 노브(260)는 수직 가이드 홈(222a)을 따라 상하로 슬라이딩될 수 있다.

또한 고정기어용 노브(260)의 일측에 노브(262)가 마련되며, 노브(262)는 관상 몸체(220)의 노브용 개구부(223)를 통하여 외부로 돌출된다.

물론 실시예에 따라서는 고정기어용 노브(260)가 실내용 지팡이(240)의 축방향을 따라 상부로 연장되어 상부 몸체(100)의 상부로 돌출되도록 구성할 수도 있을 것이다.

회전기어(250)는 그 상부에 상부로 돌출되어 고정기어용 노브(260)의 결합공(264)에 삽입되는 상부 기둥(251)이 형성되며, 하부에는 상부를 향하여 오목하게 하부 결합공(253)이 형성되어 있다.

또한 회전기어(250)의 중간부에는 상하 방향으로 길게 형성되는 날개편(252)이 그 주면을 따라 간격을 두고 형성되어 있다.

각각의 날개편(252)의 상면은 서로 동일한 경사면을 이루고 있다.

실내용 지팡이(240)는 그 상부에 회전기어(250)의 하부 결합공(253)에 삽입되는 회전기어 결합기둥(241)이 형성되며, 상하방향의 중간부에 지지턱(242)이 형성되어 있다.

따라서 회전기어(250)는 실내용 지팡이(240)의 회전기어 결합기둥(241)을 축으로 회전될 수 있다.

제2스프링(270)은 그 하단이 관상 몸체(220)의 하부에 지지되며 그 상단이 실내용 지팡이(240)의 지지턱(242) 하단에 지지되도록 마련된다.

이와 같은 구성의 작동 상태를 설명한다.

회전기어(250)는 회전기어 결합기둥(241)을 축으로 외력에 의하여 회전할 수 있는 상태이다.

회전기어(250)의 날개편(252)은 그 상단부가 경사면을 이루며, 그 상단부는 고정기어용 노브(260)의 고정기어(261)와 접할 수 있으며 아울러 그 상단부는 관상 몸체(220)의 경사턱(222b)과 접할 수 있을 정도의 두께를 가지며 아울러 그 상단부는 관상 몸체(220)에 형성된 수직 가이드 홈(222a)을 따라 슬라이딩할 수 있을 정도의 두께를 가진다.

고정기어용 노브(260)는 상하로 슬라이딩만 가능하므로, 고정기어(261)는 회전할 수 없는 상태이다.

아울러 제2스프링(270)에 의하여 실내용 지팡이(240)가 상부 방향으로 탄성지지되므로, 회전기어(250) 또한 항상 상부방향으로 탄성지지되는 상태이다.

또한 회전기어(250)는 상하방향 이동은 실내용 지팡이(240)의 상하방향 이동과 함께 동일하게 이루어진다.

이러한 상태의 출몰턱(222), 회전기어(250)의 날개편(252), 고정기어용 노브(260)의 고정기어(261)의 관계를 도 6과 같이 평면 형태로 전개하였다.

도 6의 (a)는 날개편(252)이 수직 가이드홈(222a)의 상부 지점에 위치하고 있는 상태이다.

날개편(252)은 제2스프링(270)에 의하여 상부방향의 탄성력을 받지만, 날개편(252)과 접하는 고정기어(261)가 마련된 고정기어용 노브(260)는 그 가이드 돌기(263)가 수직 가이드홈(222a)의 최상부에 위치함으로써 상부로의 이동이 제한되어 있는 상태이다.

이 상태는 도 7의 (a) 상태에 대응한다.

이와 같은 상태에서 고정기어용 노브(260)의 노브(262)를 조작하여 하방향의 힘을 가하면 고정기어(261)가 하부로 이동하며 이에 따라 날개편(252)도 함께 하부로 이동한다.(도 6의 (b))

도 6의 (c)까지 고정기어(261)가 하부로 이동하나 도 6의 (b)에서 도 6의 (c) 상태로 진행되면서 날개편(252)은 고정기어(261)와의 경사면 결합에 의하여 조금 좌측으로 이동하면서 하부로 이동하게 된다.

이후 고정기어용 노브(260)에 가해진 힘을 제거하면 제2스프링(270)의 탄성 력으로 도 6의 (d), (e)와 같이 다시 상부로 이동하게 된다.

이때 날개편(252)은 도 6의 (d) 상태에서 도 6의 (e) 상태로 변화되면서 경사턱(222b)의 장경사(222b-2)와 접하게 되어 그 경사면 결합에 의하여 조금 좌측으로 이동하게 되며, 도 6의 (e) 상태에서 정지하게 된다.

이 상태는 도 7의 (b) 상태에 대응한다.

다시 고정기어용 노브(260)에 하부방향의 힘을 가하면 도 6의 (f) 상태까지 하부로 이동하였다가 힘을 제거하면, 도 6의 (g), (h) 상태까지 제2스프링(270)의 탄성력에 의하여 상부로 이동하게 된다.

이때 날개편(252)은 도 6의 (g) 상태에서 경사턱(222b)의 단경사(222b-1)와 접하게 되어 그 경사면 결합에 의하여 조금 좌측으로 이동한 후 수직 가이드 홈(222a)를 따라 도 7의 (h) 상태까지 상부로 이동한다.

이때 도 6의 (h)는 도 7의 (a) 상태에 대응한다.

이와 같은 노크 수단은 회전기어(250), 출몰턱(222), 고정기어용 노브(260)에 의하여 달성될 수 있으며, 물론 노크형 볼펜의 구조가 다양하게 발달되고 있는 것을 참조할 때 적절히 응용 및 변형되어 실시될 수 있다.

상기와 같은 노크 수단에 의하여 도 7의 (a) 및 (b)와 같이 실내용 지팡이(240)가 상하방향으로 이동함으로써 실내용 지팡이(240)가 상기 출몰 구멍으로 출몰되게 된다.

이에 의하여 실내에서는 깨끗한 상태가 유지된 실내용 지팡이(240)가 지면과 접할 수 있다.

따라서 본 다기능 지팡이는 노약자들이 어두운 공간을 다닐 때에는 LED와 같은 조명부를 켬으로써 어두운 공간에서의 노약자의 보행의 안전과 편리성을 도모할 수 있으며, 또한 외출한 후 집안으로 들어올 때는 실내용 지팡이를 사용함으로써 지팡이를 별도로 청소할 필요가 없게 된다.

상기의 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예일 뿐이며, 본 발명의 기술적 사상은 당업자에 의하여 다양하게 변형 내지 조정되어 실시될 수 있다. 이러한 변형 내지 조정이 본 발명의 기술적 사상을 이용한다면 이는 본 발명의 범위에 속하는 것이다.

본 발명은 노약자를 위한 지팡이로서 이용될 수 있다.

도 1은 본 발명에 의한 일 실시예의 정면도,

도 2는 도 1의 사시도,

도 3은 도 1의 개념 종단면도,

도 4는 도 1의 전체적인 작동 상태를 도시한 개념 단면도,

도 5는 도 1의 실내용 지팡이와 관련된 주요 부품의 분해 개념도,

도 6은 도 5의 작동 개념을 설명하기 위한 도면,

도 7은 도 3에서 실내용 지팡이가 출몰하는 상태를 설명하기 위한 단면도.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

100 : 상부 몸체 110 : 손잡이

120 : 하부 몸체 지지부

130 : 조명부 140 : 전원 스위치

150 : 발전용 전선 코일 160 : 축전부

200 : 하부 몸체 220 : 관상 몸체

230 : 하단 개폐용 덮개 240 : 실내용 지팡이

250 : 회전기어 260 : 고정기어용 노브

270 : 제2스프링

300 : 제1스프링