KR101583158B1 - 전동 휠체어 겸용 보행 보조기의 구동장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 접이식 전동휠체어 겸용 보행보조기를 개시한 것으로, 이러한 본 발명은 전동 휠체어 겸용의 보행보조기에 감속기 모듈이 적용되면서도 점유공간을 최소화한 구동부를 적용한 것이며, 이에따라 전동 휠체어 겸용 보행 보조기를 접어 보관하거나 교통수단(예; 차량, 버스, 열차 등)에 손쉽게 탑재할 수 있도록 하면서, 사용자가 장거리 이동시 전동 휠체어 겸용 보행 보조기를 가지고 다닐 수 있도록 하면서 장거리 이동된 장소에서도 전동 휠체어 겸용 보행보조기를 용이하게 사용할 수 있도록 하는 등 그 사용상의 편의성을 높인 것이다.

Description

전동 휠체어 겸용 보행 보조기의 구동장치 {Walking supporter}

본 발명은 보행 보조기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전동 휠체어 겸용의 보행 보조기에 감속기 모듈이 적용되면서도 점유공간을 최소화한 구동부를 적용하여, 전동 휠체어 겸용 보행 보조기를 접어 보관하거나 교통수단(예; 차량, 버스, 열차 등)에 탑재하여 장거리 이동이 가능하도록 하는 접이식 전동 휠체어 겸용 보행보조기에 관한 것이다.

일반적으로, 보행 보조기는 고령자나 하체가 불편한 신체 장애인 등이 이용하는 것으로, 보행이 어려운 사용자가 의지할 수 있도록 일정 지지프레임을 이루도록 구성되고 있으며, 보행을 돕기 위하여 보조기의 하부에 구름바퀴를 설치하기도 하는 것으로, 이러한 보행 보조기는 등록실용신안공보 제 20-0466991 호(공고일 2013.06.20)에 개시되어 있다.

그러나, 이같은 종래의 보행 보조기는 순수 사람의 힘으로 이동함은 물론, 방향전환이 기계식이기 때문에, 보행의 의지가 있으나 근육이 약화된 사용자가 쉽게 이용할 수 없는 단점이 있다.

더욱이, 보행을 돕기 위하여 보조기의 하부에 구름바퀴를 설치한 보행 보조기의 경우, 적은 힘으로도 이동 가능하기는 하지만 내리막이나 오르막 등 도로 상태에 따라 그 속도를 조절할 수 없어 안전에 커다란 위협으로 작용하는 경우를 쉽게 경험하게 되는 것이었다.

한편, 종래 전동 휠체어는 사용자가 앉은 상태에서 조작레버의 조작을 통해 구동부의 구동력으로 이동하는 것으로, 이러한 전동 휠체어의 구동부는 점유공간을 많이 차지하고, 더욱이 종래의 전동 휠체어는 접어 보관할 수 없는 단점이 있다. 이에 따라, 종래의 전동 휠체어는 교통수단을 이용한 장거리 이동이 제한적인 단점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 개선하기 위한 것으로, 전동 휠체어 겸용의 보행보조기에 감속기 모듈이 적용되면서도 점유공간을 최소화한 구동부를 적용함으로써, 전동 휠체어 겸용 보행 보조기를 접어 보관하거나 교통수단(예; 차량, 버스, 열차 등)에 손쉽게 탑재할 수 있도록 하면서, 사용자가 장거리 이동시 전동 휠체어 겸용 보행 보조기를 가지고 다닐 수 있도록 하면서 장거리 이동된 장소에서도 전동 휠체어 겸용 보행보조기를 용이하게 사용할 수 있도록 하는 등 그 사용상의 편의성을 높이는 접이식 전동 휠체어 겸용 보행보조기를 제공함에 그 목적이 있는 것이다.

상기 목적 달성을 위한 본 발명 전동 휠체어 겸용 보행 보조기의 구동장치는, 캐스터의 구름동작을 제어하는 수동브레이크와 사용모드 선택을 위한 조작부가 마련되는 복수의 핸들부; 접힘시에는 선반으로 펼침시에는 의자로 활용되도록 좌석부와 회전형의 등받이를 가지는 보행프레임; 보행보조기의 후방측에 위치하는 캐스터에 형성되고, 상기 조작부로부터 발생되는 사용모드 선택신호에 따라 온/오프 구동이 이루어지는 구동부; 를 포함하여 구성하되, 상기 구동부는 점유공간을 최소화하기 위한 내부공간을 가지는 제 1 하우징; 상기 제 1 하우징의 하단 개구부를 커버하는 제 2 하우징; 상기 제 1 하우징의 외부에 결합되고, 전동휠체어 겸용 보행보조기의 구동력을 발생시키는 구동모터; 상기 제 1 하우징의 내부공간에 위치하고, 상기 구동모터와 상기 캐스터의 회전축에 연결되어 상기 캐스터에 구동력을 전달하는 감속기모듈; 및, 상기 제 1 하우징의 내부공간에 위치하면서 외부로 노출되는 클러치 레버를 포함하고, 상기 감속기모듈을 제동하는 클러치 모듈; 을 포함하여 구성한 것이다.

또한, 상기 구동모터는 기어드모터인 것이다.

또한, 상기 감속기모듈은, 상기 구동모터에 연결되어 구동력을 전달하는 웜기어축; 상기 웜기어축에 연결되어 연동회전하는 웜휠; 상기 웜휠에 결합되어 연동 회전하는 구동축; 상기 구동축의 회전시 연동 회전하는 외측위성기어; 상기 외측위성기어의 회전시 연동 회전하는 내접기어; 상기 내접기어의 회전시 연동 회전하는 내측위성기어 및 내측태양기어; 상기 내측태양기어의 회전시 연동 회전하는 구동기어; 상기 구동기어의 회전시 연동 회전하는 피동기어; 상기 피동기어의 회전시 연동 회전하여 캐스터를 구름동작시키는 피동축; 을 포함하여 구성한 것이다.

또한, 상기 클러치 모듈은, 상기 제 1 하우징의 외부로 노출된 클러치 레버가 제 1 힌지를 통해 회전 가능하게 결합되는 고정프레임; 상기 클러치 레버에 일단이 제 2 힌지를 통해 회전 가능하게 결합되는 링크; 상기 링크의 타단에 제 3 힌지를 통해 회전 가능하게 결합되고, 상기 클러치 레버의 작동시 회전하면서 상기 감속기모듈에 접촉하여 상기 감속기모듈의 회전을 제동하는 마찰 바; 및, 상기 제 2 힌지에 결합되고, 상기 클러치 레버의 미작동시 상기 마찰 바를 원래의 위치로 리턴시키는 스프링; 을 포함하여 구성한 것이다.

또한, 상기 제 1 하우징에는 상기 마찰 바의 회전 움직임을 가이드하는 가이드부를 결합 구성하고, 상기 가이드부에는 가이드돌기를 돌출 구성한 것이다.

이와 같이, 본 발명은 전동 휠체어 겸용의 보행보조기에 감속기 모듈이 적용되면서도 점유공간을 최소화한 구동부를 적용한 것으로, 이를 통해 전동 휠체어 겸용 보행 보조기를 접어 보관하거나 교통수단에 손쉽게 탑재할 수 있도록 하면서, 사용자가 장거리 이동시 전동 휠체어 겸용 보행 보조기를 가지고 다닐 수 있도록 하면서 장거리 이동된 장소에서도 전동 휠체어 겸용 보행보조기를 용이하게 사용할 수 있도록 하는 등 그 사용상의 편의성을 높이는 효과를 기대할 수 있는 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예로 구동부의 구조를 보인 분해도.
도 2는 본 발명의 실시예로 구동부의 구조를 보인 결합사시도.
도 3은 본 발명의 실시예로 구동부의 내부 구조를 보인 투시 사시도.
도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예로 도 3에 대한 정 단면도.
도 6은 본 발명의 실시예로 구동부의 구조를 보인 정면도.
도 7은 본 발명의 실시예로 도 5에 대한 B-B선 단면도.
도 8은 본 발명의 실시예로 도 5에 대한 C-C선 단면도.
도 9는 본 발명의 실시예로 접이식 전동휠체어 겸용 보행보조기의 캐스터에 구동부를 결합시킨 상태를 보인 사시도.
도 10은 본 발명의 실시예로 접이식 전동휠체어 겸용 보행보조기의 캐스터에 구동부를 결합시킨 상태를 보인 확대 사시도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예로 구동부의 구조를 보인 분해도이고, 도 2는 본 발명의 실시예로 구동부의 구조를 보인 결합사시도이며, 도 3은 본 발명의 실시예로 구동부의 내부 구조를 보인 투시 사시도를 도시한 것이다.

도 4 및 도 5는 본 발명의 실시예로 도 3에 대한 정 단면도이고, 도 6은 본 발명의 실시예로 구동부의 구조를 보인 정면도이며, 도 7은 본 발명의 실시예로 도 5에 대한 B-B선 단면도를 도시한 것이다.

도 8은 본 발명의 실시예로 도 5에 대한 C-C선 단면도이고, 도 9는 본 발명의 실시예로 접이식 전동휠체어 겸용 보행보조기의 캐스터에 구동부를 결합시킨 상태를 보인 사시도이며, 도 10은 본 발명의 실시예로 접이식 전동휠체어 겸용 보행보조기의 캐스터에 구동부를 결합시킨 상태를 보인 확대 사시도를 도시한 것이다.

첨부된 도 1 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 접이식 전동휠체어 겸용 보행보조기는, 캐스터(100)의 구름동작을 제어하는 수동브레이크(201)와 사용모드 선택을 위한 조작부(202)가 마련되는 복수의 핸들부(200)와, 접힘시에는 선반(보행모드시 휴식의자)으로 펼침시에는 의자로 활용되도록 좌석부(301)와 회전형의 등받이(302)를 가지는 보행프레임(300)와, 보행보조기의 후방측에 위치하는 캐스터(100)에 형성되고 상기 조작부(202)로부터 발생되는 사용모드 선택신호에 따라 온/오프 구동이 이루어지는 구동부(400)를 포함하되, 상기 구동부(400)는 점유공간을 최소화하기 위한 내부공간을 가지는 제 1 하우징(10)와, 상기 제 1 하우징(10)의 하단 개구부를 커버하는 제 2 하우징(20)와, 상기 제 1 하우징(10)의 외부에 결합되고 전동휠체어 겸용 보행보조기의 구동력을 발생시키는 기어드모터인 구동모터(30)와, 상기 제 1 하우징(10)의 내부공간에 위치하고 상기 구동모터(30)와 상기 캐스터(100)의 회전축에 연결되어 상기 캐스터(100)에 구동력을 전달하는 감속기모듈(40)과, 상기 제 1 하우징(10)의 내부공간에 위치하면서 외부로 노출되는 클러치 레버(51)를 포함하고 상기 감속기모듈(40)를 제동하는 클러치 모듈(50)을 포함하여 구성한 것이다.

이때, 상기 감속기모듈(40)은 상기 구동모터(30)에 연결되어 구동력을 전달하는 웜기어축(41)과, 상기 웜기어축(41)에 연결되어 연동회전하는 웜휠(42)과, 상기 웜휠(42)에 결합되어 연동 회전하는 구동축(43)과, 상기 구동축(43)의 회전시 연동 회전하는 외측위성기어(44)와, 상기 외측위성기어(44)의 회전시 연동 회전하는 내접기어(45)와, 상기 내접기어(45)의 회전시 연동 회전하는 내측위성기어(46a) 및 내측태양기어(46b)와, 상기 내측태양기어(46b)의 회전시 연동 회전하는 구동기어(47)와, 상기 구동기어(47)의 회전시 연동 회전하는 피동기어(48)와, 상기 피동기어(48)의 회전시 연동 회전하여 캐스터(100)를 구름동작시키는 피동축(49)가 순차적으로 기어 맞물림되어 연결 구성된다.

한편, 상기 클러치 모듈(50)은 상기 제 1 하우징(10)의 외부로 노출된 클러치 레버(51)가 제 1 힌지(h1)를 통해 회전 가능하게 결합되는 고정프레임(52)과, 상기 클러치 레버(51)에 일단이 제 2 힌지(h2)를 통해 회전 가능하게 결합되는 링크(53)와, 상기 링크(53)의 타단에 제 3 힌지(h3)를 통해 회전 가능하게 결합되고 상기 클러치 레버(51)의 작동시 회전하면서 상기 내접기어(45)에 접촉하여 상기 내접기어(45)의 회전을 제동하는 마찰 바(54), 그리고 상기 제 2 힌지(h2)에 결합되고 상기 클러치 레버(51)의 미작동시 상기 마찰 바(54)를 원래의 위치로 리턴시키는 스프링(55)을 포함하여 구성한다.

이때, 상기 제 1 하우징(10)에는 상기 마찰 바(54)의 회전 움직임을 가이드하는 가이드부(56)를 결합 구성하게 되며, 상기 가이드부(56)에는 상기 마찰 바(54)에 인입되는 가이드돌기(56a)를 돌출 구성한다.

이하, 미설명된 도면부호 B1은 모두 베어링을 도시한 것이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 실시예에 따른 접이식 전동휠체어 겸용 보행 보조기는 첨부된 도 1 내지 도 10에서와 같이, 우선 접이식 전동휠체어 겸용 보행 보조기의 사용자가 보행프레임(300)의 핸들부(200)에 마련된 조작부(202)를 통해 수동모드를 선택하게 되면, 보행 보조기는 전동방식의 구동은 모두 오프되면서 핸들부(200)를 잡은 사용자에 의해 전진과 방향전환이 이루어지는 보행 보조의 역할을 수행하고, 사용자는 핸들부(200)에 마련된 수동브레이크(201)를 통해 보행 보조기를 정지시킬 수 있게 되는 것이다.

이때, 사용자가 조작부(202)를 통해 전동모드를 선택하면, 접이식 전동휠체어 겸용 보행보조기의 후방측 캐스터(100)에 결합된 구동부(400)의 제 1,2 하우징(10)(20)에서, 상기 제 1 하우징(10)의 외부에 위치하는 기어드모터인 구동모터(30)의 구동이 이루어지고, 이러한 구동력은 감속기모듈(40)에 포함되는 웜기어축(41)에 전달되면서, 상기 웜기어축(41)이 회전하게 된다.

이때, 상기 웜기어축(41)에 기어 맞물림된 웜휠(42)이 회전하고, 상기 웜휠(42)에 기어 맞물림되는 구동축(43)이 연동 회전하며, 이어 상기 구동축(43)에 연결된 외측위성기어(44)의 회전이 이루어짐과 동시에, 상기 외측위성기어(44)와 기어 맞물림이 이루어진 내접기어(45)가 연동 회전하게 된다.

다음으로, 상기 내접기어(45)에 기어 맞물림된 내측위성기어(46a) 및 내측태양기어(46b)가 순차적으로 연동 회전함과 동시에, 상기 내측태양기어(46b)에 기어 맞물림되는 구동기어(47)의 회전이 이루어지고, 다음으로 상기 구동기어(47)에 기어 맞물림된 피동기어(48)의 회전이 이루어짐으로써, 상기 피동기어(48)에 결합되는 피동축(49)의 연동 회전이 이루어지고, 이에따라 상기 피동축(49)에 연결되는 접이식 전동휠체어 겸용 보행보조기의 캐스터(100)가 구름동작하여, 접이식 전동휠체어 겸용 보행보조기의 전동 주행이 가능하게 되는 것이다.

이때, 상기와 같이 구동부(400)에 포함되는 구동모터(30)와 감속기모듈(40)을 통해 접이식 전동휠체어 겸용 보행보조기의 전동 주행이 이루어지는 상태에서, 사용자가 상기 구동부(400)에 포함되는 제 1,2 하우징(10)(20)내에 위치하는 클러치 모듈(50)의 클러치 레버(51)를 발로 밟으면, 상기 감속기모듈(40)의 회전이 제한되면서 전동 주행이 정지될 수 있도록 하였다.

즉, 상기 클러치 모듈(50)에 포함되는 클러치 레버(51)는 제 1 하우징(10)내에 위치하는 고정프레임(52)에 제 1 힌지(h1)로 회전 가능하게 결합되어 있는 것이며, 따라서, 상기 클러치 레버(51)를 사용자가 발로 밟으면, 상기 클러치 레버(51)는 제 1 힌지(h1)를 중심으로 하여 타단이 상승하게 되고, 상기 클러치 레버(51)에 타단에 제 2 힌지(h2)를 통해 회전 가능하게 결합되는 링크(53)의 회전이 이루어진다.

그러면, 상기 링크(53)의 타단에 제 3 힌지(h3)를 통해 회전 가능하게 결합된 마찰 바(54)는 제 1 하우징(10)에 결합된 가이드부(56)의 가이드돌기(56a)를 통해 회전범위가 가이드되면서, 상기 감속기모듈(40)에 포함되는 내접기어(45)의 외부표면에 접촉하여 상기 내접기어(45)의 회전을 제동시킴으로써, 상기 감속기모듈(40)의 회전을 정지시켜, 보행보조기의 전동 주행을 정지시킬 수 있는 것이다.

한편, 사용자가 상기 클러치 레버(51)에서 발을 이탈시키면, 상기 클러치 레버(51)의 타단은 스프링(55)의 복원력에 의해 원래의 위치로 리턴되는 것이므로, 상기 클러치 레버(51)의 리턴으로부터 마찰 바(54)는 감속기모듈(40)의 내접기어(45)로부터 떨어지고, 이에따라 상기 감속기모듈(40)은 다시 구동모터(30)의 구동력을 전달받으면서 캐스터(100)를 회전시켜, 접이식 전동휠체어 겸용 보행보조기의 전동 주행이 가능하게 되는 것이다.

이상에서 본 발명의 접이식 전동 휠체어 겸용 보행보조기에 대한 기술사상을 첨부도면과 함께 서술하였지만, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다.

따라서, 본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 된다.

10; 제 1 하우징 20; 제 2 하우징
30; 구동모터 40; 감속기모듈
41; 웜기어축 42; 웜휠
43; 구동축 44; 외측위성기어
45; 내접기어 46a; 내측위성기어
46b; 내측태양기어 47; 구동기어
48; 피동기어 49; 피동축
50; 클러치 모듈 51; 클러치 레버
52; 고정프레임 53; 링크
54; 마찰 바 55; 스프링
56; 가이드부 56a; 가이드돌기
100; 캐스터 200; 핸들부
201; 수동브레이크 202; 조작부
300; 보행프레임 301; 좌석부
302; 등받이 400; 구동부

Claims (5)

1. 캐스터의 구름동작을 제어하는 수동브레이크와 사용모드 선택을 위한 조작부가 마련되는 복수의 핸들부; 접힘시에는 선반으로 펼침시에는 의자로 활용되도록 좌석부와 회전형의 등받이를 가지는 보행프레임; 보행보조기의 후방측에 위치하는 캐스터에 형성되고, 상기 조작부로부터 발생되는 사용모드 선택신호에 따라 온/오프 구동이 이루어지는 구동부; 를 포함하며,
   상기 구동부는,
   점유공간을 최소화하기 위한 내부공간을 가지는 제 1 하우징; 상기 제 1 하우징의 하단 개구부를 커버하는 제 2 하우징; 상기 제 1 하우징의 외부에 결합되는 것으로서, 전동휠체어 겸용 보행보조기의 구동력을 발생시키는 구동모터; 상기 제 1 하우징의 내부공간에 위치하는 것으로서, 상기 구동모터와 상기 캐스터의 회전축에 연결되어 상기 캐스터에 구동력을 전달하는 감속기모듈; 및, 상기 제 1 하우징의 내부공간에 위치하면서 외부로 노출되는 클러치 레버를 포함하는 것으로서 상기 감속기모듈을 제동하는 클러치 모듈; 로 구성되고,
   상기 감속기모듈은,
   상기 구동모터에 연결되어 구동력을 전달하는 웜기어축; 상기 웜기어축에 연결되어 연동회전하는 웜휠; 상기 웜휠에 결합되어 연동 회전하는 구동축; 상기 구동축의 회전시 연동 회전하는 외측위성기어; 상기 외측위성기어의 회전시 연동 회전하는 내접기어; 상기 내접기어의 회전시 연동 회전하는 내측위성기어 및 내측태양기어; 상기 내측태양기어의 회전시 연동 회전하는 구동기어; 상기 구동기어의 회전시 연동 회전하는 피동기어; 및, 상기 피동기어의 회전시 연동 회전하여 캐스터를 구름동작시키는 피동축; 으로 구성되는 것을 특징으로 하는 전동 휠체어 겸용 보행 보조기의 구동장치.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 구동모터는 기어드모터인 것을 특징으로 하는 전동 휠체어 겸용 보행 보조기의 구동장치.
3. 삭제
4. 캐스터의 구름동작을 제어하는 수동브레이크와 사용모드 선택을 위한 조작부가 마련되는 복수의 핸들부; 접힘시에는 선반으로 펼침시에는 의자로 활용되도록 좌석부와 회전형의 등받이를 가지는 보행프레임; 보행보조기의 후방측에 위치하는 캐스터에 형성되고, 상기 조작부로부터 발생되는 사용모드 선택신호에 따라 온/오프 구동이 이루어지는 구동부; 를 포함하며,
   상기 구동부는,
   점유공간을 최소화하기 위한 내부공간을 가지는 제 1 하우징; 상기 제 1 하우징의 하단 개구부를 커버하는 제 2 하우징; 상기 제 1 하우징의 외부에 결합되는 것으로서, 전동휠체어 겸용 보행보조기의 구동력을 발생시키는 구동모터; 상기 제 1 하우징의 내부공간에 위치하는 것으로서, 상기 구동모터와 상기 캐스터의 회전축에 연결되어 상기 캐스터에 구동력을 전달하는 감속기모듈; 및, 상기 제 1 하우징의 내부공간에 위치하면서 외부로 노출되는 클러치 레버를 포함하는 것으로서 상기 감속기모듈을 제동하는 클러치 모듈; 로 구성되고,
   상기 클러치 모듈은,
   상기 제 1 하우징의 외부로 노출된 클러치 레버가 제 1 힌지를 통해 회전 가능하게 결합되는 고정프레임; 상기 클러치 레버에 일단이 제 2 힌지를 통해 회전 가능하게 결합되는 링크; 상기 링크의 타단에 제 3 힌지를 통해 회전 가능하게 결합되고, 상기 클러치 레버의 작동시 회전하면서 상기 감속기모듈에 접촉하여 상기 감속기모듈의 회전을 제동하는 마찰 바; 및, 상기 제 2 힌지에 결합되고, 상기 클러치 레버의 미작동시 상기 마찰 바를 원래의 위치로 리턴시키는 스프링; 으로 구성되는 것을 특징으로 하는 전동 휠체어 겸용 보행 보조기의 구동장치.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 제 1 하우징에는 상기 마찰 바의 회전 움직임을 가이드하는 가이드부를 결합 구성하고, 상기 가이드부에는 가이드돌기를 돌출 구성하는 것을 특징으로 하는 전동 휠체어 겸용 보행 보조기의 구동장치.

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