KR101012719B1 - 메카넘 전동 휠체어 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 프레임과 상기 프레임을 보호하는 하우징, 롤러가 복수의 롤러유닛으로 분절되어 있는 메카넘 휠, 상기 메카넘 휠을 지지하는 휠 지지대, 상기 메카넘 휠에 결합되어 회전하는 회전축, 상기 휠 지지대에 결합되고 상기 회전축을 회전시키는 복수 개의 전동모터, 상기 각 전동모터의 작동을 개별적으로 제어하는 제어부, 상기 프레임에 안치되어 상기 전동모터에 전원을 공급하는 배터리, 상기 하우징의 상부에 결합되는 시트부, 및 상기 하우징에 결합되고, 착석자의 발이 거치되는 발받침대를 포함하는 메카넘 전동 휠체어를 제공한다.

Description

메카넘 전동 휠체어{mecanum wheelchair}
본 발명은 휠체어에 관한 것으로, 보다 상세하게는 메카넘 휠을 구비하여 좌우 수평이동 및 회전이 좁은 공간에서도 가능한 메카넘 전동 휠체어에 관한 것이다.
일반적으로 휠체어는 신체 장애인이나 환자 및 거동이 불편한 노약자가 주로 이용하는 것으로서, 휠체어의 종류에는 크게 인력에 의하여 바퀴를 구동시키는 수동 휠체어와 전동장치를 이용하여 바퀴를 구동시키는 전동 휠체어로 구분된다.
전동 휠체어는 수동 휠체어에 비해 타인의 도움없이 환자 혼자 이동할 수 있는 장점이 있다. 즉, 다리가 불편한 환자에게 전동 휠체어는 다리와 같은 역할을 한다.
다리가 불편한 환자에게 다리와 같은 역할을 하는 전동 휠체어와 정상인의 거동을 비교해보면, 종래의 전동 휠체어에는 다음과 같은 문제가 있었다.
정상인은 좌우 회전 또는 제자리에서 180˚ 회전을 하는 경우 몸의 중심을 축으로 회전하므로 회전반경이 크지 않고, 좌우로 수평이동을 하는데 있어서 정상인은 측보행을 할 수 있다.
그러나, 종래의 전동 휠체어는 일반 바퀴를 이용하여 구동하므로 전진 또는 후진을 하는 것에는 큰 문제가 없으나, 좌우 회전 또는 제자리에서 180˚ 회전을 하는 경우에는 공간적 제약이 있었다. 즉, 종래의 전동 휠체어는 전동 휠체어의 중심을 축으로 회전하지 못하고 조향바퀴를 일정각도 틀어 곡선의 궤적을 이루며 회전할 수밖에 없는 문제가 있었다. 또한, 정상인의 측보행과 같은 거동을 할 수 없는 문제가 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 메카넘 휠을 구비하여 좌우 수평이동 및 회전이 좁은 공간에서도 가능한 메카넘 전동 휠체어를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 프레임과 상기 프레임을 보호하는 하우징, 롤러가 복수의 롤러유닛으로 분절되어 있는 메카넘 휠, 상기 메카넘 휠을 지지하는 휠 지지대, 상기 메카넘 휠에 결합되어 회전하는 회전축, 상기 휠 지지대에 결합되고 상기 회전축을 회전시키는 복수 개의 전동모터, 상기 각 전동모터의 작동을 개별적으로 제어하는 제어부, 상기 프레임에 안치되어 상기 전동모터에 전원을 공급하는 배터리, 상기 하우징의 상부에 결합되는 시트부, 및 상기 하우징에 결합되고, 착석자의 발이 거치되는 발받침대를 포함하는 메카넘 전동 휠체어를 제공한다.
또한, 상기 메카넘 휠은 상기 회전축과 결합하는 허브, 상기 허브에 방사상으로 결합되는 복수의 지지대, 상기 지지대에 결합되는 롤러회전축을 포함하고, 상기 롤러유닛은 2개 또는 3개일 수 있다.
상기 허브는 회전축 결합부와 지지대 결합부로 형성될 수 있다.
상기 지지대는 받침대와 롤러결합부로 형성될 수 있다.
상기 롤러결합부는 상기 받침대와 45˚ 기울어져 배치될 수 있다.
상기 받침대는 상기 지지대 결합부에 45˚ 기울어져 결합될 수 있다.
상기 메카넘 휠은 상기 롤러유닛에 형성된 롤러회전축 삽입공의 내측으로 삽입되는 실린더 및 상기 실린더의 내측으로 결합되는 베어링을 더 포함할 수 있다.
상기 롤러결합부에 볼트공이 형성되어 있으며, 상기 볼트공에 볼트를 삽입 결합시켜 상기 롤러회전축을 고정할 수 있다.
또한, 상기 하우징의 측면에 결합되는 베어링유닛, 일단은 상기 휠 지지대에 결합되고 타단은 상기 하우징에 결합되는 서스펜션을 더 포함하고, 상기 휠 지지대는 상기 베어링유닛에 힌지결합될 수 있다.
또한, 상기 시트부는, 상기 하우징의 상부에 결합되는 시트지지대, 상기 시트지지대의 상부에 결합되고 착석자의 엉덩이를 받치는 시트, 상기 착석자의 등을 받치는 등받이, 상기 시트의 양측에 구비되고 착석자의 양팔을 올려놓는 암레스트, 상기 암레스트에는 휠체어의 작동을 조종하는 조종부를 포함할 수 있다.
본 발명은 메카넘 휠을 구비하여 좁은 공간에서도 좌우 수평이동 및 회전이 가능한 이점이 있다.
또한, 메카넘 휠의 롤러를 복수 개로 분절하여 주행 시 발생하는 진동을 감소시키는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 메카넘 전동 휠체어의 측면도, 도 2는 정면도이다.
도 3은 시트부와 발받침대를 제거한 메카넘 전동 휠체어의 평면도이며, 도 4는 측면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 메카넘 전동 휠체어의 메카넘 휠의 사시도, 도 6은 정면도이다.
도 7은 허브의 사시도이며, 도 8은 정면도이다.
도 9는 지지대의 사시도이며, 도 10은 정면도이다.
도 11은 허브와 지지대의 결합을 나타낸 분해사시도이다.
도 12는 롤러와 지지대가 결합된 단면도이며, 도 13은 롤러와 지지대의 결합을 나타낸 분해사시도이다.
도 14는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 메카넘 전동 휠체어의 메카넘 휠의 사시도이다.
도 15는 허브의 사시도, 도 16은 지지대의 사시도, 도 17은 허브와 지지대의 결합을 나타낸 도면이다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 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 일 실시예에 따른 메카넘 전동 휠체어의 측면도, 도 2는 정면도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 메카넘 전동 휠체어는 프레임(110), 하우징(120), 메카넘 휠(1,2,3,4), 휠 지지대(170), 회전축(50), 전동모터(190), 배터리(150), 제어부(미도시), 시트부(130), 발받침대(140), 서스펜션(180), 베어링유닛(160)을 포함하여 구성된다.
상기 프레임(110)은 직사각형의 구조이며 내측에는 상기 배터리(150)가 안치된다.
한편, 상기 하우징(120)은 상기 프레임(110)의 외측 각 면에 결합하여 상기 프레임(110)을 보호한다. 상기 하우징(120)은 철판으로 구성될 수 있다.
상기 하우징(120)의 상부에는 상기 시트부(130)가 결합되며, 상기 하우징(120)의 양 측면에는 베어링유닛(160)과 서스펜션(180)이 결합된다.
상기 시트부(130)는 착석자가 앉을 수 있는 공간을 제공한다. 상기 시트부(130)는 시트지지대(131), 시트(132), 등받이(133), 암레스트(134), 조종부(135)를 포함하여 구성된다.
상기 시트지지대(131)는 상기 하우징(120)의 상부에 결합되어 상기 시트(132)를 지지한다. 더불어, 상기 시트(132)는 상기 시트지지대(131)의 상부에 결합되고 착석자는 상기 시트(132)에 착석할 수 있다. 상기 등받이(133)는 착석자의 등을 받쳐주어 착석자의 편안한 자세를 유지시켜준다. 상기 암레스트(134)는 상기 시트(132)의 양측에 구비되고 착석자가 양팔을 올려놓을 수 있다. 상기 조종부(135)는 메카넘 전동 휠체어를 조종하는 수단이다. 상기 조종부(135)는 상기 암레스트(134)에 구비되며, 스틱으로 구성될 수 있다. 착석자는 상기 조종부(135)를 이용하여 메카넘 전동 휠체어의 전진, 후진, 좌우 이동 또는 회전을 조종할 수 있다.
상기 발받침대(140)는 착석자의 발을 거치하는 수단으로서, 상기 하우징(120)의 상부에 결합된다.
이하에서는 도 3 및 도 4를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 메카넘 전동 휠체어에 대해 설명한다.
도 3은 시트부(130)와 발받침대(140)를 제거한 메카넘 전동 휠체어의 평면도이며, 도 4는 측면도이다.
상기 하우징(120)의 양측면에는 베어링유닛(160)이 결합되며, 상기 베어링유닛(160)에는 휠 지지대(170)가 힌지결합된다. 상기 베어링유닛(160)은 2개의 베어링으로 구성되며, 각 베어링은 상기 휠 지지대(170)의 양측에 결합된다. 상기 베어링유닛(160)은 상기 하우징(120)의 일측면에 2개씩, 총 4개가 구비된다.
서스펜션(180)은 상기 하우징(120)의 측면과 상기 휠 지지대(170) 사이에 결합되어, 주행 시 요철 또는 고르지 못한 도로면으로 인해 발생하는 진동을 억제한다. 더불어, 상기 서스펜션(180)은 상기 휠 지지대(170)가 상기 하우징(120)과 일정한 각도를 유지하도록 지지한다. 즉, 상기 서스펜션(180)은 상기 베어링유닛(160)과 힌지결합되어 있는 상기 휠 지지대(170)를 고정시키는 역할을 한다.
상기 배터리(150)는 상기 전동모터(190)에 전원을 공급한다. 상기 배터리(150)는 상기 프레임(110)의 내측방에 안치되며, 총 2개가 구비된다. 상기 배터리(150)는 병렬로 연결되어 있으며 상기 배터리(150)의 양 전극과 상기 전동모터(190)는 전선으로 연결되어 있다. 상기 배터리(150)의 개수, 연결방법은 상기 전동모터(190)의 성능에 따라 달라질 수 있음은 물론이다.
상기 전동모터(190)는 상기 배터리(150)로부터 전원을 공급받아 상기 메카넘 휠(1)을 구동시키며, 상기 전동모터(190)는 각 메카넘 휠에 하나씩, 총 4개가 구비된다. 상기 전동모터(190)는 상기 휠 지지대(170)의 일측면에 결합되며, 상기 메카넘 휠(1)에 동력을 제공한다. 한편, 상기 제어부(미도시)는 상기 전동모터(190)를 제어한다. 상기 제어부(180)는 상기 각 전동모터(190)의 작동 및 정지, 회전방향을 제어한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 메카넘 전동 휠체어는 전진, 후진, 측진 및 회전에 따라 각 전동모터(190)의 작동, 정지, 회전방향 등 작동상태가 달라지는데, 상기 제어부가 상기 각 전동모터(190)의 작동상태를 개별적으로 제어한다.
상기 회전축(50)의 일단은 상기 전동모터(190)에 연결되어 있으며, 타단은 상기 메카넘 휠(1)에 결합되어 있다. 상기 회전축(50)은 상기 전동모터(190)의 구동력을 상기 메카넘 휠(1)에 전달한다.
이하에서는 도 5 내지 도 18을 참조하여, 메카넘 휠에 대해 자세히 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 메카넘 전동 휠체어에는 상기 메카넘 휠(1,2,3,4)이 총 4개가 구비된다.
상기 4개의 메카넘 휠(1,2,3,4) 중 대각방향에 위치한 메카넘 휠(1,3)의 롤러(30) 방향은 동일하게 배치된다. 도 3을 참조하면, 전방 좌측 메카넘 휠(1)과 후방 우측 메카넘 휠(3)의 롤러는 회전축(50)과 -45˚를 이루고 있으며, 전방 우측 메카넘 휠(2)과 후방 좌측 메카넘 휠(4)의 롤러는 회전축(50)과 +45˚를 이루고 있다.
도 5는 상기 메카넘 휠의 사시도, 도 6은 정면도이다.
상기 메카넘 휠(1)은 상기 회전축(50)과 결합하는 허브(10), 상기 허브(10)의 외주면에 결합되는 지지대(20), 상기 지지대(20)에 결합되는 롤러회전축(40), 상기 롤러회전축(40)에 삽입결합되는 롤러(30)로 구성된다.
이하에서 상기 메카넘 휠(1)의 각 구성에 대해 자세히 설명한다.
도 7은 상기 허브(10)의 사시도이며, 도 8은 정면도이다.
상기 허브(10)는 상기 메카넘 휠(1)의 중심에 배치되어 메카넘 휠(1)의 회전축(50)과 결합하는 부재이다. 상기 허브(10)는 내측으로 단차지게 형성된 회전축 결합부(11)와 상기 회전축 결합부(11)의 외주면에 형성된 지지대 결합부(12)로 구성된다. 상기 회전축 결합부(11)의 중심에는 상기 회전축(50)이 결합되는 축공(11a)이 형성되어 있으며, 상기 축공(11a)의 주위로 일정한 간격으로 볼트공(11b)이 형성되어 있다. 상기 볼트공(11b)은 상기 회전축(50)을 상기 허브(10)에 보다 견고히 고정시키는 보조지지대(미도시)를 결합시키기 위해 형성되어 있다. 상기 지지대 결합부(12)는 상기 회전축 결합부(11)의 외주면에 결합되어 있으며, 상기 지지대 결합부(12)에는 상기 지지대(20)가 결합된다. 상기 지지대 결합부(12)는 허브(10)의 중심을 기준으로 방사상으로 배치된다. 상기 지지대 결합부(12)는 상기 지지대(20)가 결합할 수 있도록 직사각형의 단차가 형성되어 있다. 또한, 상기 지지대 결합부(12)에는 볼트공(12a)이 형성되어 있으며, 상기 볼트공(12a)은 상기 지지대 결합부(12)의 대각 방향에 2개가 형성되어 있다.
도 9는 상기 지지대(20)의 사시도이며, 도 10은 정면도이다.
상기 지지대(20)는 상기 롤러(30)를 고정시키는 역할을 한다. 상기 지지대(20)는 직사각형의 받침대(21)와 상기 받침대(21) 위에 결합하는 롤러결합부(22)로 구성된다.
상기 받침대(21)는 직사각형의 형상으로 대각 방향에 2개의 볼트공(21a)이 형성되어 있다. 상기 받침대(21)에 형성된 볼트공(21a)은 상기 지지대 결합부(12)에 형성된 볼트공(12a)과 연통되는 위치에 형성된다. 상기 받침대(21) 상면에는 상기 롤러결합부(22)가 결합되어 있다. 상기 롤러결합부(22)는 상기 받침대(21)의 측면에 대하여 45°기울어져 결합된다. 따라서, 상기 롤러결합부(22)에 결합되는 롤러(30)는 상기 회전축(50)과 45°기울어져 배치될 수 있다. 한편, 상기 롤러결합부(22)의 상부 중앙에는 롤러회전축이 결합되는 롤러회전축공(22a)이 형성되어 있다. 더불어, 상기 롤러결합부(22)의 정면과 상면에는 롤러회전축을 고정시키는 볼트가 결합되는 볼트공(22b,22c)이 형성되어 있다. 상기 볼트공(22b,22c)은 상기 롤러회전축공(22a)과 연결되도록 형성된다.
도 11은 상기 허브(10)와 상기 지지대(20)의 결합을 나타낸 분해사시도이다.
도 11을 참조하면, 상기 지지대(20)는 상기 허브(10)의 지지대 결합부(12)에 결합된다. 구체적으로, 상기 받침대(21)에 형성된 볼트공(21a)과 상기 지지대 결합부(12)에 형성된 볼트공(12a)이 연통되도록 배치되고, 볼트(23)를 이용하여 상기 지지대(20)와 상기 허브(10)를 결합한다.
도 12는 상기 롤러(30)와 상기 지지대(20)가 결합된 단면도이며, 도 13은 상기 롤러(30)와 상기 지지대(20)의 결합을 나타낸 분해사시도이다.
상기 롤러(30)는 전체적으로 가운데가 볼록한 크라운 형상을 이루며, 롤러(30)의 중앙을 기준으로 동일한 크기의 2개의 롤러유닛(31,32)으로 구성된다.
상기 롤러유닛(31,32)에는 일측면과 타측면을 관통하는 회전축 삽입공(31a,32a)이 형성되어 있다. 또한, 상기 회전축 삽입공(31a,32a)에는 실린더(44)가 삽입되며, 상기 실린더(44)의 내측으로는 베어링(42)이 결합된다. 상기 롤러(30)의 재질은 지면과 접촉력을 증가시키기 위해 탄성중합체(elastomer)인 것이 바람직하다. 상기 탄성중합체는 고무 또는 우레탄일 수 있다.
한편, 상기 지지대(20)의 롤러결합부(22)에 형성된 롤러회전축공(22a)에는 롤러회전축(40)이 삽입된다. 상기 롤러회전축(40)의 중앙에는 스냅링(43)이 결합되는 스냅링 홈(40a)이 형성되어 있으며, 양단에는 너트(41)가 결합될 수 있도록 나사산이 형성되어 있다. 또한, 상기 롤러결합부(22)에 형성된 볼트공(22c,22d)에 볼트(24)를 삽입하여 상기 롤러회전축(40)이 회전하지 않도록 고정한다. 즉, 상기 볼트(24)를 이용하여 상기 롤러회전축(40)을 밀착시킴으로써 상기 롤러회전축(40)의 회전을 방지한다. 더불어, 상기 롤러회전축(40)의 중심이 상기 롤러결합부(22)에서 이탈되지 않도록 하기 위해 상기 롤러회전축(40)에는 스냅링(43)이 결합되는 것이 바람직하다. 상기 스냅링(43)은 상기 롤러회전축(40)에 형성된 스냅링 홈(40a)에 결합된다. 또한, 상기 롤러회전축(40)의 양단에 너트(41)를 결합하여 상기 롤러유닛(31,32)이 상기 롤러회전축(40)에서 이탈되는 것을 방지한다.
상기 롤러유닛(31,32)이 상기 롤러회전축(40)에서 이탈되는 것을 방지하기 위해서 다양한 부재가 사용될 수 있으며, 그 중 하나로 상기 너트(41)는 스냅링으로 대체될 수 있다.
도 14는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 메카넘 전동 휠체어의 메카넘 휠(1)의 사시도이다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 메카넘 전동 휠체어의 메카넘 휠(1)은 회전축(50)과 결합하는 허브(510), 상기 허브(510)의 외주면에 결합되는 지지대(520), 상기 지지대(520)에 결합하는 롤러회전축(540), 상기 롤러회전축(540)에 삽입결합되는 롤러(130)로 구성된다.
도 15는 상기 허브(510)의 사시도, 도 16은 상기 지지대(520)의 사시도, 도 17은 상기 허브(510)와 상기 지지대(520)의 결합을 나타낸 도면이다.
도 15를 참조하면, 상기 허브(510)는 내측으로 단차지게 형성된 회전축 결합부(511)와 상기 회전축 결합부(511)의 외주면에 형성된 지지대 결합부(512)로 구성된다. 상기 지지대 결합부(512)는 상기 회전축 결합부(511)의 외주면에 형성되어 있다. 상기 지지대 결합부(512)는 다각형으로 형성되어 있으며, 각 면이 평편하게 형성되어 있다. 상기 지지대 결합부(512)에는 볼트가 결합되는 볼트공(512a)이 형성되어 있다. 상기 지지대 결합부(512)에 형성된 면의 수는 메카넘 휠(1)이 구비하는 롤러(530)의 개수와 동일하다.
도 16을 참조하면, 상기 지지대(520)는 직사각형의 받침대(521)와 상기 받침대(521)에 결합하는 2개의 롤러결합부(522)로 형성된다. 상기 받침대(521)에는 복수의 볼트공(521a)이 형성되어 있으며, 상기 롤러결합부(522)에는 롤러회전축공(522a)이 형성되어 있다. 상기 볼트공(521a)은 4개가 형성되는 것이 바람직하다. 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 메카넘 전동 휠체어의 메카넘 휠은 롤러(530)가 3개의 롤러유닛(531,532,533)으로 분절되어 있으므로 상기 지지대(520)는 2개의 롤러결합부(522)를 구비한다.
도 17을 참조하면, 상기 허브(510)와 상기 지지대(520)는 볼트(523)를 통해 결합된다. 구체적으로, 상기 허브(510)의 지지대 결합부(512)와 상기 지지대(520)의 받침대(5121)가 볼트(523)를 통해 결합된다. 한편, 상기 지지대(520)는 상기 지지대 결합부(512)에 45° 기울어져 결합된다. 본 발명의 일 실시예에서는 받침대(21)에 결합되는 롤러결합부(22)가 45˚기울어져 결합되어 있으나, 본 발명의 다른 일 실시예에서는 상기 받침대(521)가 상기 지지대 결합부(512)에 45˚ 기울어져 결합된다.
도 18은 상기 롤러(530)와 상기 지지대(520)가 결합된 단면도이다.
상기 롤러(530)는 3개의 롤러유닛(531,532,533)으로 구성되며, 상기 각 롤러유닛(531,532,533)에는 롤러회전축 삽입공이 형성되어 있다. 또한, 상기 롤러회전축 삽입공의 내측으로 실린더(544)가 삽입된다. 더불어 각 실린더(544)의 내측으로 베어링(542)이 결합된다. 상기 롤러유닛(531,532,533) 사이에는 롤러결합부(522)가 결합된다. 즉, 좌측 롤러유닛(131)과 중앙 롤러유닛(132), 중앙 롤러유닛(132)과 우측 롤러유닛(5133) 사이에 롤러결합부(522)가 결합된다. 상기 롤러결합부(522)의 양측으로는 롤러회전축(540)을 고정시키기위해 와셔(545)가 결합된다. 더불어 롤러회전축(540)이 롤러(530)와 분리되는 것을 방지하기 위해 롤러회전축(540)의 양단에는 스냅링(543)이 결합된다.
본 발명의 다른 일 실시예에 따른 메카넘 전동 휠체어의 메카넘 휠은 지면과 접촉하는 비율이 높은 중앙 롤러유닛(532) 분절되어 있지 않다. 즉, 롤러(530)의 중앙이 분절되어 있지 않은 형태로서 메카넘 휠이 회전할 때 진동을 더욱 감소할 수 있는 효과가 있다.
이상과 같이, 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 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 변형이 가능함은 물론이다.
1,2,3,4 메카넘 휠
10,510 허브 11,511 회전축 결합부
12,512 지지대 결합부 20,520 지지대
21,521 받침대 22,522 롤러결합부
23,24,523 볼트 30,530 롤러
31,32,531,532,533 롤러유닛 40,540 롤러회전축
41 너트 42,542 베어링
43,543 스냅링 44,544 실린더
50 회전축 545 와셔
110 프레임 120 하우징
130 시트부 131 시트지지대
132 시트 133 등받이
134 암레스트 135 조종부
140 발받침대 150 배터리
160 베어링유닛 170 휠 지지대
180 서스펜션 190 전동모터

Claims (10)

  1. 프레임(110)과 상기 프레임(110)을 보호하는 하우징(120);과, 롤러(30)가 복수의 롤러유닛(31,32)으로 분절되어 있는 메카넘 휠(1);과, 상기 메카넘 휠(1)을 지지하는 휠 지지대(170);와, 상기 메카넘 휠(1)에 결합되어 회전하는 회전축(50);과, 상기 휠 지지대(170)에 결합되고 상기 회전축(50)을 회전시키는 복수 개의 전동모터(190);와, 상기 각 전동모터(190)의 작동을 개별적으로 제어하는 제어부;와, 상기 프레임(110)에 안치되어 상기 전동모터(190)에 전원을 공급하는 배터리(150);와, 상기 하우징(120)의 상부에 결합되는 시트부(130);와, 상기 하우징(120)에 결합되고, 착석자의 발이 거치되는 발받침대(140);와, 상기 하우징(120)의 측면에 결합되는 베어링유닛(160); 및 일단은 상기 휠 지지대(170)에 결합되고 타단은 상기 하우징(120)에 결합되는 서스펜션(180);을 포함하여 상기 휠 지지대(170)는 상기 베어링유닛(160)에 힌지결합되는 것을 특징으로 하는 메카넘 전동 휠체어에 있어서,
    상기 메카넘 휠(1)은, 상기 회전축(50)과 결합하고 회전축 결합부(11)와 지지대 결합부(12)로 형성된 허브(10);와, 상기 허브(10)에 방사상으로 결합되고 받침대(21)와 롤러결합부(22)로 형성된 복수의 지지대(20);와, 상기 지지대(20)에 결합되는 롤러회전축(40);을 포함하고,
    상기 롤러유닛(31,32)은 2개이며,
    상기 롤러결합부(22)가 상기 받침대(21)와 45˚ 기울어져 결합되어 롤러유닛(31,32)이 회전축에 대해 경사지게 배치되도록 하고,
    상기 메카넘 휠(1)은, 상기 롤러유닛(31,32)에 형성된 롤러회전축 삽입공(31a,32a)의 내측으로 삽입되는 실린더(44); 및 상기 실린더(44)의 내측으로 결합되는 베어링(42);을 더 포함하며,
    상기 롤러결합부(22)에 볼트공(22b,22c)이 형성되어 있어, 상기 볼트공(22b,22c)에 볼트(24)를 삽입 결합시켜 상기 롤러회전축(40)을 고정하고,
    상기 시트부(130)는, 상기 하우징(120)의 상부에 결합되는 시트지지대(131);와, 상기 시트지지대(131)의 상부에 결합되고 착석자의 엉덩이를 받치는 시트(132);와, 상기 착석자의 등을 받치는 등받이(133);와, 상기 시트(132)의 양측에 구비되고 착석자의 양팔을 올려놓는 암레스트(134); 및 상기 암레스트(134)에는 휠체어의 작동을 조종하는 조종부(135);를 포함하는 것을 특징으로 하는 메카넘 전동 휠체어.
  2. 프레임(110)과 상기 프레임(110)을 보호하는 하우징(120);과, 롤러(530)가 복수의 롤러유닛(531,532,533)으로 분절되어 있는 메카넘 휠(1);과, 상기 메카넘 휠(1)을 지지하는 휠 지지대(170);와, 상기 메카넘 휠(1)에 결합되어 회전하는 회전축(50);과, 상기 휠 지지대(170)에 결합되고 상기 회전축(50)을 회전시키는 복수 개의 전동모터(190);와, 상기 각 전동모터(190)의 작동을 개별적으로 제어하는 제어부;와, 상기 프레임(110)에 안치되어 상기 전동모터(190)에 전원을 공급하는 배터리(150);와, 상기 하우징(120)의 상부에 결합되는 시트부(130);와, 상기 하우징(120)에 결합되고, 착석자의 발이 거치되는 발받침대(140);와, 상기 하우징(120)의 측면에 결합되는 베어링유닛(160); 및 일단은 상기 휠 지지대(170)에 결합되고 타단은 상기 하우징(120)에 결합되는 서스펜션(180);을 포함하여 상기 휠 지지대(170)는 상기 베어링유닛(160)에 힌지결합되는 것을 특징으로 하는 메카넘 전동 휠체어에 있어서,
    상기 메카넘 휠(1)은, 상기 회전축(50)과 결합하고 회전축 결합부(511)와 지지대 결합부(512)로 형성된 허브(510);와, 상기 허브(510)에 방사상으로 결합되고 받침대(521)와 롤러결합부(522)로 형성된 복수의 지지대(520);와, 상기 지지대(520)에 결합되는 롤러회전축(540);을 포함하고,
    상기 롤러유닛(531,532,533)은 3개이며,
    상기 받침대(521)가 상기 지지대 결합부(512)에 45˚ 기울어져 결합되어 롤러유닛(531,532,533)이 회전축에 대해 경사지게 배치되도록 하고,
    상기 메카넘 휠(1)은, 상기 롤러유닛(531,532,533)에 형성된 롤러회전축 삽입공(미도시)의 내측으로 삽입되는 실린더(544); 및 상기 실린더(544)의 내측으로 결합되는 베어링(542);을 더 포함하며,
    상기 시트부(130)는, 상기 하우징(120)의 상부에 결합되는 시트지지대(131);와, 상기 시트지지대(131)의 상부에 결합되고 착석자의 엉덩이를 받치는 시트(132);와, 상기 착석자의 등을 받치는 등받이(133);와, 상기 시트(132)의 양측에 구비되고 착석자의 양팔을 올려놓는 암레스트(134); 및 상기 암레스트(134)에는 휠체어의 작동을 조종하는 조종부(135);를 포함하는 것을 특징으로 하는 메카넘 전동 휠체어.
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