손잡이와 팔받침대를 구비하는 지팡이{Cane with handle and forearm holding pad}
본 발명은 보행이 불편한 장애인이나 노약자, 환자 등을 위한 지팡이에 관한 것으로 특히 손과 하박을 동시에 사용하여 체중을 분산하여 지지할 수 있도록 하여 보다 지지력을 높이고 편안하게 보행할 수 있도록 하는 지팡이에 관한 기술이다.
노약자나 보행 장애인, 환자 등 보행이 불편한 사람들은 이동시 신체를 지탱하며 균형을 잡기 위하여의 지팡이를 사용한다. 종래기술에 의한 지팡이는 기다란 일자형 지지봉체로 지지봉체 상단부에는 손잡이가 형성되고 하단부의 지면과 접촉되는 부분에 패킹 등 안전한 보행을 위한 지지부가 형성되는 구조를 이루고 있으며, 이에 따라 지팡이를 사용하여 이동시에는 사용자의 손과 손목, 팔꿈치 그리고 어깨에 자연스럽게 신체 하중이 가중되어 힘이 들어가게 된다.
그러나 보행이 불편한 노약자들과 장애인 및 환자들은 대부분 신체적 기능이 떨어지고 본인의 체중을 유지하며 이동하기에 힘이 부족한 것이 대부분의 경우이기 때문에 이러한 일반적인 종래기술의 지팡이로는 안정적으로 신체 균형을 유지하며 이동을 하는데 부족한 점이 있었다.
특히 팔의 일부가 기능을 제대로 수행하지 못하는 경우에는 종래기술의 지팡이에 의지하여 이동하기가 거의 불가능한 문제점이 있다. 예를 들면 중풍(stroke, palsy)에 의해 팔의 일부가 마비되거나 기능이 떨어진 환자는 종래기술의 지팡이를 사용할 수 없다. 또한 종래기술의 지팡이를 사용할 때 힘이 들어가는 부위인 손과 손목, 팔꿈치나 어깨 등에 부상을 입었을 경우 또는 움직임이 부자연스럽거나 이들 신체부위에 힘이 부족한 경우에도 자신의 체중을 지탱하며 이동하기가 매우 어려운 문제점이 있다. 예를 들면 손 혹은 손가락이나 손바닥에 부상을 입어 손으로 손잡이를 감아 잡을 수 없는 사람은 종래기술의 지팡이를 사용할 수 없게 된다.
한편 종래기술의 지팡이를 사용할 수 있는 사람들도 이동 중에 손목과 팔꿈치 관절 및 어깨 부위에 집중적으로 체중에 의한 하중이 가중됨으로 인해 쉽게 피로를 느끼게 되며 장거리 이동이 매우 힘들게 되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점들을 해결하기 위한 것으로 지팡이의 사용자가 손과 동시에 하박을 사용할 수 있도록하여 하중을 넓게 분산 시킬 수 있으며, 지팡이를 사용할 때 힘이 들어가는 부위를 최소화하여 이동 중 피로감을 줄이며, 적은 힘으로도 지지력을 향상 시킬 수 있는 지팡이를 제공하고자 한다. 또한 본 발명은 손이나 팔의 일부가 부자유스러운 사람도 사용할 수 있는 지팡이를 제공하고자 한다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 의한 지팡이는, 지팡이 지지봉체의 상부가 손잡이와 연결되는 손잡이지지봉체와 하박을 지지하는 팔받침대와 연결되는 하박지지봉체로 구분되어 형성되는 것을 특징으로 한다. 또한 본 발명에 의한 지팡이는, 지지봉체의 길이조절이 가능하며 지면과 맞닿는 부분에 탈착이 가능한 하부팁이 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 의한 지팡이는 지지봉체의 하부 지면과 맞닿는 곳에 다수의 팁을 구비하는 보조지지체를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다. 또한 본 발명에 의한 지팡이는, 손잡이지지봉체와 하박지지봉체에는 고정밴드가 부착되어 손이나 손목 또는 하박을 감싸고 고정할 수 있는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 의한 지팡이는, 손잡이지지봉체가 보행방향의 전방에 형성되고 하박지지봉체는 보행방향을 기준으로 후방에 형성되며, 하박지지봉체에 연결된 팔받침대는 지면과 수평하게 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 의한 지팡이는, 팔받침대의 하박이 놓이는 부분이 반원형의 곡선으로 이루어 지며 완충재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 의한 지팡이는, 지지봉체의 중심 수직연장선상과 손잡이지지봉체가 이루는 각도가 지지봉체의 중심 수직연장선상과 하박지지봉체가 이루는 각도보다 큰 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명에 의한 지팡이는, 하박지지봉체는 지지봉체와 연결되어 일체형으로 이루어 지며 손잡이지지봉체는 지팡이 지지봉체에서 상하로 이동하여 고정할 수 있도록 분리가능하게 구성되는 것을 특징으로 한다. 이때 본 발명에 의한 지팡이는, 손잡이지지봉체는 각도를 조정하여 고정할 수 있도록 힌지구조를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 지팡이는 손과 동시에 하박을 사용할 수 있게되어 하중을 보다 넓게 분산 시키고, 지팡이를 사용할 때 힘이 들어가는 부위를 최소화하여 이동 중 피로감을 줄여주는 효과와 보다 적은 힘으로도 지지력을 향상 시킬 수 있는 효과가 있다. 또한 본 발명에 의한 지팡이는 손이나 팔의 일부가 부자유스러운 사람도 사용할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 손잡이와 팔받침대를 구비하는 지팡이의 개략적인 개념도.
도 2는 도 1에 따른 손잡이와 팔받침대를 구비하는 지팡이의 사용 예시도.
도 3은 종래기술에 의한 지팡이와 본발명에 의한 지팡이 사용시 힘이 들어가는 신체부위의 차이점을 비교한 예시도.
도 4는 손잡이지지봉체와 하박지지봉체가 이루는 각도의 크기 변화에 따른
상관관계를 표시한 도면.
도 5는 도 4를 추가설명하는 도면
도 6은 손고정밴드와 팔고정밴드를 표시한 도면.
도 7은 본 발명의 또 다른 바람직한 실시예에 대한 개략적인 구성도.
도 8은 도 6의 손잡이조절부의 회동 및 고정장치의 결합방법을 표시한 도면.
도 9는 손잡이와 팔받침대 높낮이 변화와 간격변화를 예시한 도면.
도 10은 손이나 팔의 일부가 부자유스러운 사람이 본 발명에 의한 지팡이를
사용하는 방법을 설명하기 위한 도면.
첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 지팡이의 개략적인 개념도이며, 도 2는 도 1에 따른 지팡이의 사용 상태도이며, 도 3은 본 실시예에서 손잡이지지봉체와 하박지지봉체의 결합각도 변화에 따른 구체적인 관계를 보여주는 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 지팡이는 지팡이의 상부지지봉체(110)의 상부가 Y자 형태로 분리되어 한 쪽은 손잡이지지봉체(140)로, 다른 한쪽은 하박지지봉체(130)로 구성되며, 손잡이지지봉체(140)의 상부에는 손잡이(200)가 구비되며 하박지지봉체(130)의 상부에는 팔받침대(300)가 각기 구성되어 진다. 기존의 지팡이가 단일한 지팡이 지지봉체를 구비하고 그 상부에 손잡이를 구비하는 구조와는 커다란 차이점이 있음을 쉽게 알 수 있다. 한편 지팡이의 하부 지면과 맞닿는 부분에는 미끄럼을 방지하고 접촉능력을 강화하기 위한 하부팁(400)이 구성되어 진다. 상기 하부팁(400)은 바람직하게는 고무재질과 같이 탄력이 있는 소재로 이루 지며 또한 마모되었을 때 교체할 수 있도록 탈착이 가능하도록 구성되어 진다. 이때 탈착하는 방법은 하부팁(400)에 나사산을 구비하여 돌려 끼워 고정할 수도 있으며 고정홈을 구성하여 고정하는 등 다양한 방법으로 실시될 수 있을 것이다. 상기 하부팁(400)이 결착되는 하부지지봉체(120)는 높낮이조절장치(150)에 의하여 상부지지봉체(110)와 결합되며 사용자의 키와 체형에 맞도록 조절될 수 있다. 상기 상부지지봉체(110)와 하부지지봉체(120)로 구성되는 지팡이 지지봉체(100)의 높낮이 조절방법은 고정홈을 지지봉체에 구비하거나 접이식 등 다양한 방법으로 실시될 수 있으며 주지의 기술이므로 상세한 설명은 생략한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 지팡이의 사용상태를 나타낸 도면이다. 도면과 같이 손잡이(200)와 손잡이지지봉체(140)는 보행방향의 전방에 형성되고 팔받침대(300)와 하박지지봉체(130)는 보행방향을 기준으로 후방에 형성되며, 지면과 수평하도록 하박지지봉체(130)의 상부에 구성된 팔받침대(300)에 하박을 위치시키고 손으로 손잡이지지봉체(140)의 상부에 구성된 손잡이(200)를 잡고 체중을 의지하며 이동하게 된다.
도 3을 곁들여 설명하면 본 발명의 실시예에 의한 지팡이와 기존 지팡이의 사용시 차이점을 더욱 분명하게 알 수 있다. 도 3의 좌측그림(a)는 본 발명의 실시 예에 의한 지팡이의 사용상태를 나타낸 것으로 체중에 의한 하중이 손잡이(200)와 팔받침대(300)의 연장 선상에 넓게 분산되어 실제적인 힘이 많이 미치는 부위는 원으로 표시된 상단의 어깨부위가 된다. 그러나 기존 지팡이의 사용 예인 우측그림(b)를 보면 하중에 의하여 힘이 미치는 부위는 손과 손목, 팔꿈치 및 어깨부위 집중됨을 알 수 있다. 따라서 기존의 지팡이는 체중에 의한 하중이 분산되지 못하고 특정 부위에 집중적으로 가중됨으로 인해 쉽게 피로를 느끼게 되며 장거리 이동이 매우 힘들게 되는 문제점이 있어 온 것이다. 반면에 상기 살펴본 바와 같이 본 발명에 의한 지팡이는 손잡이(200)의 면적과 팔받침대(300)의 면적과 더불어 손잡이와 팔받침대의 거리에 의해 하중을 넓게 분산 시켜주며, 지팡이를 사용할 때 힘이 들어가는 부위를 최소화함으로써, 이동 중 피로감을 줄여주는 효과와 보다 적은 힘으로도 지지력을 향상 시킬 수 있는 효과를 얻을 수 있게 되는 것이다.
도 4와 5는 인체공학적인 측면에서 지팡이 지지봉체(100)의 수직 연장선상과 손잡이지지봉체(140) 및 하박지지봉체(130)가 이루는 각도의 크기 변화에 따라 신체 중심과지팡이 지지봉체(100)사이의 거리가 변하는 상관관계를 표시한 도면이다. 도 4의 좌측그림(a)와 우측그림(b)를 비교하여 보면 좌측그림(a)에서 지지봉체(100)의 수직연장선과 하박지지봉체(130)가 이루는 각도가 우측그림(b)에서 지지봉체(100)의 수직연장선과 하박지지봉체(130)가 이루는 각도보다 작은 것을 알 수 있으며, 이 때 지팡이 사용자의 중심축과 지지봉체(100)사이의 거리는 좌측그림(a)에서의 간격이 우측그림(b)에서의 간격보다 작은 것을 알 수 있다. 도 5의 그림(c)를 통해 부연 설명하면 손잡이(100)와 팔받침대(300)의 간격이 동일하여도 지팡이 지지봉체(100)의 수직연장선과 하박지지봉체(130) 및 손잡이지지봉체(140)가 이루는 각도에 의해 자연스럽게 지팡이 지지봉체(100)의 위치가 변동됨에 따라 신체중심에서의 거리가 변화됨을 알 수 있다. 지팡이의 중심축인 지팡이 지지봉체(100)가 신체의 중심축에서 멀수록 사용자가 하중을 지탱하며 중심을 이동하기에 어려움이 커진다. 더구나 손과 팔 등 신체의 일부가 부자유스러운 사용자에 있어서는 그 어려움이 더욱 커지게 된다. 따라서 본 발명에 의한 지팡이는 손잡이(100)와 팔받침대(300) 사이의 간격이 동일한 상태에서 지지봉체(100)의 수직연장선과 하박지지봉체(130)가 이루는 각도가 지지봉체(100)의 수직연장선과 손잡이지지봉체(140)가 이루는 각도보다 작도록 구성하여 지팡이의 중심축인 지지봉체(100)가 신체의 중심축에 보다 가깝게 위치하도록 구성된다. 또한 지지봉체(100)의 수직연장선과 하박지지봉체(130)가 이루는 각도가 0(zero)인 경우 즉, 지지봉체(100)와 수직선상에 팔받침대(300)가 구성되는 때에도 지지봉체(100)의 수직연장선과 손잡이지지봉체(140)가 이루는 각도가 더 크기 때문에 동일한 사상으로 이해 될 수 있다.
도 6은 손고정밴드(210)와 팔고정밴드(310)를 표시한 도면이다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 손잡이지지봉체(140)와 팔받침대(300)에는 각각 고정밴드가 부착되어 손이나 손목 또는 하박을 감싸고 고정할 수 있도록 한다. 상기 손고정밴드(210)와 팔고정밴드(310)는 탄력이 있으며 신축성이 있는 고무밴드와 같은 재질로 이루어 지며 벨크로와 같은 결합장치로 쉽게 손이나 손목 또는 팔뚝을 감싸고 풀 수 있도록 구성되어 진다. 상기 손고정밴드(210)와 팔고정밴드(310)는 사용자가 이동시 손을 놓아도 지팡이가 신체에서 분리되지 않도록 하며 이동간 지팡이가 지면과 분리되는 순간에도 손과 팔 사이의 정확한 간격을 유지할 수 있도록 하여 안전한 이동이 될 수 있도록 도와 준다. 또한 본 발명의 주요목적 중 하나인 손이나 팔의 일부가 부자유 스러운 사람도 사용할 수 있도록 하는 것을 가능하도록 하는 중요한 수단이 된다. 이와 관련하여서는 도면 10과 함께 상세하게 설명하도록 한다. 한편 상기 팔받침대(300)의 하박이 놓이는 부분은 팔이 자연스럽게 거치될 수 있으며 거치된 팔이 좌우로 많이 움직이지 않도록 도면과 같이 반원형의 곡선으로 이루어 지며 바닥에는 쿠션감이 있는 완충재를 포함하여 이동 중 팔이 좀 더 편안하도록 구성된다.
도 7 이하 도 9는 본 발명의 또 다른 예에 의한 바람직한 실시예를 나타낸 도면이다. 본 실시예는 특히 손이나 팔의 운동이 부자유스러운 사용자가 본인의 신체적 특성에 알맞도록 세밀하게 손의 위치와 팔의 위치 및 각도를 조절할 수 있도록 하여 보다 편안하게 신체의 균형을 유지하고 이동을 할 수 있도록 하기 위한 구성이다. 도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 대한 개략적인 구성도로 손잡이지지봉체(140)에 회동이 가능한며 일정각도에서 고정될 수 있도록 구비된 힌지를 포함하는 손잡이조절부(141)와 상부지지봉체(110)에 상하로 이동하여 고정될 수 있도록 구비된 손잡이고정부(142)가 형성되있음을 알 수 있다. 상부지지봉체(110)에 다수 구비된 손잡이고정홈(111)에 높이를 조절하여 손잡이고정부(142)를 고정하고, 손잡이지지봉체(140)에 구비된 손잡이조절부(141)의 각도를 조절하여 고정함으로써 손잡이(200)와 팔받침대(300) 사이의 간격과 높이를 자유롭게 조절할 수 있게된다. 도 9를 참조하면 보다 쉽게 손잡이(200)와 팔받침대(300)의 높낮이 변화와 간격변화를 이해할 수 있을 것이다. 상기와 같이 손잡이(200)와 팔받침대(300) 사이의 간격과 높이를 자유롭게 조절할 수 있게됨으로써 손이나 팔의 운동이 부자유스러운 지팡이 사용자가 본인의 신체적 특성에 알맞도록 세밀하게 손의 위치와 팔의 위치 및 각도를 조절할 수 있게 되는 것이다.
도 8은 손잡이조절부(141)의 회동 및 고정장치의 결합방법을 표시한 도면이다. 손잡이지지봉체(140)의 일정지점에서 한쪽은 하나의 고정팁을가진 프레임으로 구성되고 다른 한쪽은 두 개의 고정팁을 가진 프레임으로 구성되어 서로 접하여 연결되어지는데 하나의 고정팁은 두 개의 고정팁 사이에 끼워져 결합되고 고정볼트가 중앙부에 설치된 3개의 구멍을 모두 관통하여 반대방향에서 돌림손잡이 기능을 하는 조임너트에 의해 단단하게 구속되어져 고정되어 지게 된다. 바람직하게는 두 개의 고정팁사이의 간격은 하나의 고정팁 폭과 거의 같아서 끼움만으로도 구속력이 있으며, 구멍을 모두 관통한 고정볼트와 조임너트 사이에 풀림을 방지할 수 있도록 풀림방지와셔를 추가하여 체결효과를 높이고 사용 중 풀림을 방지할 수 있도록 한다. 상기 손잡이조절부(141)의 회동 및 고정장치를 위해 제시된 본 실시예는 하나의 예에 불과한 것이며, 그 외 다양한 형태로의 변형이 가능하다. 한편, 하부지지봉체(120)의 하부에는 하부팁(400)외에 보조지지체(500)를 더 포함하여 구성될 수 있는데 상기 보조지지체(500)는 지면과 맞닿을 수 있도록 하부지지봉체(120)의 하부에 높낮이 조절하여 고정될 수 있으며 다수의 보조팁(510)을 포함하여 구성된다. 이 때 탈착이 가능한 하부팁(400)은 사용자의 편의에 따라 보조지지체(500)와 함께 동시에 사용할 수도 있으며 사용안 할 수도 있을 것이다. 상기 보조지지체(500)의 고정방식은 하부지지봉체(120)의 외주면과 보조지지체(500)의 내주면에 결합되는 나사산이 설치되어 탈착이 되거나 하부지지봉체(120)에 고정홈이 설치되어 핀의 결합에 의한 고정방식 등 다양한 방법으로 고정될 수 있으며 공지의 기술이므로 상세한 설명은 생략한다. 상기 보조지지체(500)는 지면에 넓게 펼쳐진 다수의 보조팁(510)으로 구성되어 지팡이 사용자가 이동을 하는 중에 몸의 균형을 더욱 잘 유지할 수 있도록 하여 보행시 안정성을 높일 수 있게 된다. 또한 더욱 바람직하게는 보조팁(510)은 힌지구조를 포함하여 접히거나 펼쳐질 수 있도록 회동되며, 펼쳐졌을 때는 각 보조팁(510)의 하단부가 지면과 접촉되어 힘을 받을 수 있도록 펼쳐진 상태를 유지하여 고정될 수 있도록 구성된다.
도 10은 본 발명의 주요목적 중 하나인 손이나 팔의 일부가 부자유 스러운 사람도 사용할 수 있도록 하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 손잡이지지봉체(140)에 부착된 손고정밴드(210)와 팔받침대(300)에 부착된 팔고정밴드(310)의 기능과 손잡이조절부(141) 기능의 결합에 의해 상기 목적이 달성되는데, 도 9의 도면을 보면 사용자의 손은 손잡이(200)를 파지하지 않고 있으며 사용자의 손목부위가 손잡이(200)에 얹혀져 있으며 손고정밴드(210)가 손목을 감싸 고정되어 있음을 알 수 있다.
상기와 같이 손 혹은 손가락이나 손바닥에 부상을 입어 손으로 손잡이(200)를 감아 잡을 수 없는 사람도 본 발명에 의한 지팡이를 사용할 수 있게 되며, 팔의 움직임이 부자유스러운 사람도 본 발명에 의한 지팡이를 쉽게 사용할 수 있으며 안전하게 이동할 수 있게 된다. 이는 도 9와 도 10을 통해 살펴본 바와 같이 손잡이지지봉체(140)의 높낮이 조절기능과, 손잡이조절부(141)의 각도조절 기능으로 손잡이(200)와 팔받침대(300)의 간격 및 높낮이를 조절할 수 있게되며, 또한 손고정밴드(210)와 팔고정밴드(310)가 구비되어짐에 따라 손이나 팔의 원하는 위치에 지팡이를 고정 할 수 있도록 하는 기능들이 동시에 제공되어짐에 따라 가능하게 되어지는 것이다.
상기 상세히 기술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명의 기술적 인 사상이나 필수적인 특징을 포함하여 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능할 것이며 이에따라 상기 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것일 뿐 한정적이 아닌 것으로 이해되어야만 한다. 따라서 본 발명의 범위는 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
100 : 지지봉체
110 : 상부지지봉체
111 : 손잡이고정홈
120 : 하부지지봉체
130 : 하박지지봉체
140 : 손잡이지지봉체
141 : 손잡이조절부
142 : 손잡이고정부
150 : 높낮이조절장치
200 : 손잡이
210 : 손고정밴드
300 : 팔받침대
310 : 팔고정밴드
400 : 하부팁
500 : 보조지지체
510 : 보조팁 |
