KR102078639B1

KR102078639B1 - 휠체어 수동 및 전동 전환장치

Info

Publication number: KR102078639B1
Application number: KR1020180023122A
Authority: KR
Inventors: 심재신
Original assignee: 토도웍스 주식회사
Priority date: 2018-02-26
Filing date: 2018-02-26
Publication date: 2020-02-19
Also published as: KR20190102579A; WO2019164259A1

Abstract

본 발명은 휠체어 수동 및 전동 전환장치에 관한 것으로서, 휠체어의 바퀴와 접촉 또는 이격하며 구동 모터에 의해 회전하는 롤러를 구비한 구동 모듈을 지지하고, 상기 롤러가 상기 바퀴와 접촉하는 제1위치와 상기 롤러가 상기 바퀴와 이격하는 제2위치 사이를 왕복 이동하는 이동체; 상기 이동체의 왕복 이동을 안내하며, 상기 휠체어의 프레임에 지지되는 가이드부; 및 상기 롤러가 상기 제1위치와 상기 제2위치 사이를 왕복 이동하도록 상기 이동체를 왕복 이동시키는 리니어 구동부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

휠체어 수동 및 전동 전환장치{APPARATUS FOR CONVERTING MANUAL MODE AND AUTO MODE OF WHEELCHAIR}

본 발명은 휠체어 수동 및 전동 전환장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사용자가 휠체어의 구동 방식을 모터의 동력을 이용하여 자동 또는 수동으로 전환할 수 있는 휠체어 수동 및 전동 전환장치에 관한 것이다.

휠체어는 장애자의 보조 보행 수단으로 이용되는 것으로 바퀴를 구동시키는 방식에 따라 수동식과 전동식으로 구분된다.

수동식 휠체어는 양측 바퀴의 측면에 핸드림이 고정되어 있어, 장애자가 핸드림을 직접 손으로 회전시켜 바퀴를 돌려 이동할 수 있다.

반면, 전동식 휠체어는 휠체어의 양측 바퀴를 구동 모터의 회전력으로 회전시켜, 장애자가 굳이 자신의 힘으로 바퀴를 돌리지 않더라도 편리하게 이동할 수 있다.

근래에는, 수동 및 전동 휠체어로의 겸용 사용이 가능한 휠체어의 바퀴를 구동하는 구동 모듈에 롤러를 구비하여, 롤러가 휠체어의 바퀴와 이격하면 수동식으로 휠체어를 사용하고, 롤러가 바퀴와 접촉시킨 상태에서 구동 모터의 회전에 의해 롤러가 회전함에 따라 바퀴가 회전하여 수동식 휠체어를 전동식 휠체어로 전환시키는 구동 장치가 개발되고 있다.

이러한 수동 및 전동 겸용 휠체어가 한국특허등록 제10-1756296호에 개시되어 있다.

선행기술로 개시된 수동 및 전동 겸용 휠체어는 구동 모터에 의해 회전되며 휠체어의 양측 바퀴에 각각 밀착되는 롤러와, 롤러를 바퀴와 접촉 또는 이격시키기 위한 레버를 포함한다.

이에 따라, 레버를 사용자의 앞쪽으로 밀면 롤러가 바퀴와 접촉되지 않은 상태가 되어, 휠체어는 수동식으로 전환되고, 이에 사용자는 바퀴의 핸드림을 직접 손으로 회전시켜 휠체어를 이동시킨다.

그리고, 레버를 사용자의 뒷쪽으로 밀면 롤러가 바퀴와 접촉하는 상태가 되어, 휠체어는 전동식으로 전환되고, 이에 사용자는 구동 모터를 정역회전시켜 롤러의 회전력을 바퀴에 직접 전달하여, 원하는 속도와 방향으로 휠체어를 이동할 수 있게 된다.

그런데, 이러한 종래의 수동 및 전동 겸용 휠체어는 레버를 조작하여 휠체어를 수동식 및 전동식으로 전환하므로, 손의 그립력이 약한 사용자의 경우 레버를 조작하기 어려워, 사용하기 불편한 문제점이 있다.

한국등록특허 제10-1756296호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 휠체어를 수동식 및 전동식으로 전환하기 위한 레버의 사용이 불필요하고, 손의 그립력이 약한 사용자도 무리한 힘을 가하지 않고 간편하게 휠체어를 수동식 및 전동식으로 전환시켜 사용할 수 있는 휠체어 수동 및 전동 전환장치를 제공하는 것을 발명의 목적으로 한다.

본 발명의 목적은, 휠체어의 바퀴와 접촉 또는 이격하며 구동 모터에 의해 회전하는 롤러를 구비한 구동 모듈을 지지하고, 상기 롤러가 상기 바퀴와 접촉하는 제1위치와 상기 롤러가 상기 바퀴와 이격하는 제2위치 사이를 왕복 이동하는 이동체; 상기 이동체의 왕복 이동을 안내하며, 상기 휠체어의 프레임에 지지되는 가이드부; 및 상기 롤러가 상기 제1위치와 상기 제2위치 사이를 왕복 이동하도록 상기 이동체를 왕복 이동시키는 리니어 구동부를 포함하는, 휠체어 수동 및 전동 전환장치에 의해 달성될 수 있다.

여기서, 상기 리니어 구동부는, 상기 이동체에 상기 이동체의 이동방향을 따라 암나사가 형성된 암나사부; 상기 이동체의 암나사와 나사 결합되는 수나사를 형성하며, 상기 이동체와 나사 결합되는 나사축; 및 상기 나사축을 정역회전시키는 나사축 구동부를 포함할 수 있다.

상기 나사축 구동부는, 복수의 기어 이빨을 형성하며, 상기 나사축에 결합되는 제1기어; 상기 제1기어의 기어 이빨과 맞물리는 복수의 기어 이빨을 형성하며, 상기 제1기어와 맞물려 회전하는 제2기어; 및 상기 제2기어와 연결되어, 상기 제2기어를 정역회전시키는 나사축 구동모터를 포함할 수 있다.

상기 이동체는, 상기 구동 모듈에 착탈되는 구동 모듈 지지 브래킷; 및 상기 구동 모듈 지지 브래킷의 일단부를 지지하며, 상기 가이드부에 왕복 이동가능하게 마련되는 이동 블록을 포함할 수 있다.

상기 가이드부는, 상기 나사축과 상기 나사축 구동부를 수용하며, 상기 이동체의 왕복 이동을 안내하는 가이드공이 형성된 슬리브 하우징을 포함할 수 있다.

상기 가이드부는, 상기 나사축의 헤드가 노출되는 노출공을 형성하며, 상기 슬리브 하우징의 일측을 폐쇄하는 커버를 포함할 수 있다.

상기 가이드부는, 상기 이동체의 이동방향을 따라 상기 슬리브 하우징에 상기 가이드공과 연통 형성되어 상기 구동 모듈 지지 브래킷의 이동을 안내하는 가이드 슬릿을 더 포함할 수 있다.

상기 가이드부는, 상기 슬리브 하우징을 지지하는 하우징 지지 브래킷; 및 상기 하우징 지지 브래킷에 착탈가능하게 결합되며, 상기 휠체어의 프레임에 결합된 클램프의 장착홈에 클램핑되는 홀더를 포함할 수 있다.

본 발명에 따르면, 휠체어를 수동식 및 전동식으로 전환하기 위한 레버의 사용이 불필요하고, 손의 그립력이 약한 사용자도 무리한 힘을 가하지 않고 간편하게 휠체어를 수동식 및 전동식으로 전환시켜 사용할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 휠체어 수동 및 전동 전환장치가 휠체어에 장착된 상태를 도시한 도면,
도 2는 도 1의 요부 확대 사시도,
도 3은 도 2의 분해 사시도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 휠체어 수동 및 전동 전환장치의 분해 사시도,
도 5는 도 4의 다른 각도에서 본 분해 사시도,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 휠체어 수동 및 전동 전환장치의 롤러가 제2위치에 있을 때의 상태를 도시한 도면,
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 휠체어 수동 및 전동 전환장치의 롤러가 제1위치에 있을 때의 상태를 도시한 도면이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 도면 부호는 동일한 구성 요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 구성요소들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 비록 "제1", "제2" 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하, 첨부 도면들을 참조하며, 본 발명에 대해 상세히 설명한다.

먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠체어 수동 및 전동 전환장치(1)가 장착되는 휠체어(100)의 주요 구성에 대해 간략히 설명한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 휠체어(100)는 사용자가 착석하는 시트부(101)와, 시트부(101)를 지지하는 프레임(103)과, 프레임(103)에 회전가능하게 결합되는 한 쌍의 바퀴(105)를 포함한다.

휠체어(100)를 전동식으로 구현하기 위한 구동 모듈(110)은 한 쌍으로 마련되어, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠체어 수동 및 전동 전환장치(1)에 의해 휠체어(100)의 양측 프레임(103) 예컨대, 한 쌍의 바퀴(105)와 각각 인접하며 바퀴(105)의 회전 궤적과 평행을 이루는 프레임(103)에 장착된다. 각 구동 모듈(110)은 휠체어(100)의 바퀴(105)와 접촉 또는 이격하는 롤러(111)를 포함한다. 롤러(111)는 구동 모듈(110)에 내장된 구동 모터(미도시)에 의해 회전한다.

또한, 구동 모듈(110)은 배터리(미도시)를 포함하며, 외부 전원의 공급없이 일정 시간 자체 동력으로 구동될 수 있으며, 롤러(111)를 바퀴(105)에 밀착시킨 상태에서, 구동 모터에 의해 발생한 회전력을 롤러(111)를 통해 바퀴(105)에 전달하여 바퀴(105)를 회전시킴으로써, 수동식 휠체어를 전동식 휠체어로 전환시킬 수 있게 된다.

도 2 내지 도 5에는 본 발명의 일 실시예에 따른 수동 및 전동 전환장치(1)가 도시되어 있다. 이들 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠체어 수동 및 전동 전환장치(1)는 이동체(10)와, 가이드부(20)와, 리니어 구동부를 포함한다.

이동체(10)는 구동 모듈(110)을 지지하고, 휠체어(100)의 바퀴(105)에 대해 왕복 이동 예컨대, 롤러(111)가 바퀴(105)와 접촉하는 제1위치와, 롤러(111)가 바퀴(105)와 이격하는 제2위치 사이를 왕복 이동한다. 이동체(10)는 구동 모듈 지지 브래킷(11)과, 이동 블록(17)을 포함한다.

구동 모듈 지지 브래킷(11)은 판 형상을 가지며, 구동 모듈(110)을 지지한다. 구동 모듈 지지 브래킷(11)의 상측 일단부에는 구동 모듈(110)의 끼움홈(113)에 끼움 결합되는 끼움턱(15)이 돌출 형성되어 있다.

이동 블록(17)은 장방형의 단면형상을 가지며, 구동 모듈 지지 브래킷(11)의 일단부를 지지한다. 이동 블록(17)은 후술할 리니어 구동부의 가이드공(23)에 왕복 이동가능하게 삽입된다.

가이드부(20)는 이동체(10)의 왕복 이동을 안내하며, 휠체어(100)의 프레임(103)에 지지된다. 가이드부(20)는 슬리브 하우징(21)과, 커버(31)를 포함한다.

슬리브 하우징(21)은 장방형의 블록 형상을 가지며, 내부에 가이드공(23)과 모터 수용공(25)이 각각 나란하게 형성되어 있다.

가이드공(23)은 이동 블록(17)과 대응하는 장방형의 단면형상과 크기를 가지며, 이동 블록(17)이 왕복 이동가능하게 결합된다. 이에 따라, 가이드공(23)은 이동 블록(17)의 왕복 이동을 안내하는 역할을 한다.

모터 수용공(25)은 가이드공(23)과 독립되게 슬리브 하우징(21)에 형성되며, 후술할 나사축 구동부(71)의 나사축 구동모터(77)가 수용된다.

또한, 슬리브 하우징(21)의 상부면에는 가이드 슬릿(27)이 마련되어 있다. 가이드 슬릿(27)은 이동체(10)의 이동방향을 따라 예컨대, 가이드공(23)의 길이방향을 따라, 가이드공(23)과 연통하도록 구동 모듈 지지 브래킷(11)의 두께에 대응하는 폭으로 일정 길이만큼 절개 형성되어 있다. 가이드 슬릿(27)에는 이동체(10)의 구동 모듈 지지 브래킷(11)이 이동가능하게 결합되고, 이에 구동 모듈 지지 브래킷(11)의 이동을 안내하는 역할을 한다.

커버(31)는 일정 두께를 갖는 판으로 이루어지며, 슬리브 하우징(21)의 대응하는 장방형의 단면형상을 가진다. 커버(31)는 슬리브 하우징(21)의 일측에 결합되어, 슬리브 하우징(21)의 가이드공(23)과 모터 수용공(25)의 일측을 폐쇄한다.

커버(31)의 일측 판면 예컨대, 슬리브 하우징(21)을 향하는 커버(31)의 판면에는, 후술할 나사축 구동부(71)의 제1기어(73)와 제2기어(75)를 수용하는 기어 수용홈(35)이 일정 깊이로 함몰 형성되어 있다. 또한, 커버(31)의 일측 판면에는, 기어 수용홈(35)과 이격된 위치에 돌출되어, 모터 수용공(25)에 수용된 나사축 구동모터(77)를 지지하는 지지핀(37)이 마련되어 있다.

또한, 커버(31)에는 나사축(65)의 헤드가 노출되는 노출공(39)이 형성되어 있다. 노출공(39)은 기어 수용홈(35)과 연통하며 커버(31)에 관통 형성된다.

이에 따라, 나사축 구동모터(77)를 구동시키지 않은 상태에서, 'L'자형 렌치 핸들 등과 같은 공구를 노출공(39)을 통해 나사축(65)의 헤드에 결합하여 정역회전시킴으로써, 나사축(65)을 정역회전시킬 수도 있다.

또한, 가이드부(20)는 하우징 지지 브래킷(41)과, 홀더(51)를 더 포함한다.

하우징 지지 브래킷(41)은 그 일단부가 슬리브 하우징(21)의 하부에 지지된다. 즉, 하우징 지지 브래킷(41)은 가이드공(23)을 사이에 두고 가이드 슬롯과 대향 배치된다. 하우징 지지 브래킷(41)의 타단부에는 복수의 관통공(43)이 간격을 두고 관통 형성되어 있다.

홀더(51)는 원형단면의 봉 형상을 가지며, 하우징 지지 브래킷(41)의 타단부에 착탈가능하게 결합된다. 홀더(51)는 휠체어(100)의 프레임(103)에 결합된 클램프(120)의 장착홈(125)에 클램핑된다.

홀더(51)에는 하우징 지지 브래킷(41)이 결합되는 결합홈(53)이 홀더(51)의 길이방향을 형성되어 있다. 또한, 홀더(51)에는 결합홈(53)과 연통하는 연통공(55)이 관통 형성되어 있다.

이로써, 하우징 지지 브래킷(41)의 타단부를 홀더(51)의 결합홈(53)에 삽입하고 나서, 하우징 지지 브래킷(41)의 관통공(43)과 홀더(51)의 연통공(55)을 연통시킨 후, 하우징 지지 브래킷(41)의 관통공(43)과 홀더(51)의 연통공(55)을 결합핀(57)으로 관통 결합함으로써, 하우징 지지 브래킷(41)을 홀더(51)에 고정시킬 수 있게 된다.

이에 따라, 휠체어(100)의 프레임(103)에 결합된 클램프(120)의 장착홈(125)에 홀더(51)가 클램핑된 상태에서, 홀더(51)와 하우징 지지 브래킷(41)에 결합된 결합핀(57)을 분리 제거하면, 홀더(51)를 제외한 나머지 휠체어 수동 및 전동 전환장치(1)의 구성 요소와, 휠체어 수동 및 전동 전환장치(1)에 지지된 구동 모듈(110)을 휠체어(100)의 프레임(103)으로부터 쉽게 분리할 수 있게 된다. 따라서, 분리된 휠체어 수동 및 전동 전환장치(1)와 구동 모듈(110)을 간편하게 휴대하며 이동, 보관할 수 있고, 필요에 따라 분리된 휠체어 수동 및 전동 전환장치(1)와 구동 모듈(110)을 휠체어(100)에 다시 장착하여 사용할 수 있게 된다.

리니어 구동부는, 롤러(111)가 바퀴(105)와 접촉하는 제1위치와 롤러(111)가 바퀴(105)와 이격하는 제2위치 사이를 왕복 이동하도록, 이동체(10)를 왕복 이동시킨다. 리니어 구동부는 암나사부(61)와, 나사축(65)과, 나사축 구동부(71)를 포함한다.

암나사부(61)는 이동체(10)에 예컨대, 이동 블록(17)에 이동체(10)의 이동방향을 따라 마련되며, 암나사가 형성되어 있다.

나사축(65)은 일정 길이의 봉 형상을 가지며, 가이드공(23)을 따라 배치된다. 나사축(65)의 일단부에는 후술할 나사축 구동부(71)의 제1기어(73)가 결합되고, 나머지 영역의 외주에는 암나사부(61)와 나사 결합되는 수나사가 형성되어 있다.

나사축(65)은 이동체(10)와 나사 결합되어, 이동체(10)와 나사 운동을 한다.

또한, 나사축(65)의 일단부에는 'L'자형 렌치 핸들 등과 같은 공구가 결합되어, 나사축(65)을 정역회전시키기 위한 다각형의 홈이 함몰 형성되어 있다.

나사축 구동부(71)는 나사축(65)을 정역회전시킨다. 나사축 구동부(71)는 제1기어(73)와, 제2기어(75)와, 나사축 구동모터(77)를 포함한다.

제1기어(73)는 외주를 따라 복수의 기어 이빨을 형성된 외치차 형태를 가지며, 나사축(65)에 결합된다.

제2기어(75)는 외주를 따라 복수의 기어 이빨을 형성된 외치차 형태를 가진다. 제2기어(75)의 기어 이빨은 제1기어(73)의 기어 이빨과 동일한 치형을 가지며, 제2기어(75)는 제1기어(73)와 맞물려 회전한다.

나사축 구동모터(77)는 제2기어(75)와 연결되어, 제2기어(75)를 정역회전시킨다. 나사축 구동모터(77)는 슬리브 하우징(21)의 모터 수용공(25)에 수용됨과 동시에, 커버(31)의 지지핀(37)에 의해 지지된다.

한편, 나사축 구동모터(77)의 작동을 위한 제어는, 휠체어(100)에 마련된 조종 모듈(107, 도 1참조)의 조작에 따른 제어 신호에 의해 작동하거나 작동을 정지한다.

이러한 구성에 의하여, 이동체(10)의 구동 모듈 지지 브래킷(11)을 구동 모듈(110)에 지지함과 동시에, 가이드부(20)의 홀더(51)를 휠체어(100)의 프레임(103)에 결합된 클램프(120)의 장착홈(125)에 클램핑하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠체어 수동 및 전동 전환장치(1)를 휠체어(100)에 장착한다.

이하에서는, 설명의 편리상, 이동체(10)가 가이드부(20)로부터 이격하며 나사축(65)의 길이방향을 따라 이동하는 것을 전진 이동이라 하고, 이동체(10)가 가이드부(20)를 향해 접근하며 나사축(65)의 길이방향을 따라 이동하는 것을 후진 이동이라 한다.

먼저, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠체어 수동 및 전동 전환장치(1)를 이용하여, 휠체어(100)를 전동식으로 사용하는 과정에 대해 설명한다.

롤러(111)가 바퀴(105)와 이격하는 제2위치에서 조종 모듈(107)을 조작하여 나사축 구동모터(77)를 일방향으로 회전시킨다.

나사축 구동모터(77)가 일방향으로 회전함에 따라 제2기어(75)가 회전을 하고, 제2기어(75)와 맞물린 제1기어(73)는 제2기어(75)와 반대방향인 타방향으로 회전을 하게 된다.

제1기어(73)가 회전함에 따라 나사축(65)이 회전하여, 이동 블록(17)의 암나사부(61)는 나사축(65)과 나사 운동을 하게 되고, 이 때 가이드부(20)의 가이드공(23)에 삽입된 이동체(10)의 이동 블록(17)은 가이드공(23)에 의해 직선 이동하도록 안내되며, 나사축(65)의 길이방향을 따라 전진 이동하게 된다.

이동 블록(17)이 전진 이동함에 따라, 이동체(10)에 지지된 구동 모듈(110)도 전진 이동하게 되고, 이에 롤러(111)는 도 7에 도시된 바와 같이 바퀴(105)를 향해 이동하여, 롤러(111)와 바퀴(105)는 접촉하여 제1위치에 위치하게 된다.

이로써, 휠체어(100)는 전동식으로 전환된다.

그리고, 조종 모듈(107)의 조작을 통해 구동 모듈(110)의 구동 모터를 동일한 속도로 정역회전시키면, 롤러(111)와 바퀴(105) 사이의 마찰력에 의해 휠체어(100)는 전진, 후진을 하게 된다. 또한, 각 구동 모듈(110)의 구동 모터의 회전 속도를 달리하여 휠체어(100)를 원하는 방향으로 이동시킬 수 있게 된다.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠체어 수동 및 전동 전환장치(1)는 휠체어(100)를 수동식 및 전동식으로 전환하기 위한 레버의 사용이 불필요하고, 손의 그립력이 약한 사용자도 무리한 힘을 가하지 않고 간편하게 휠체어(100)를 수동식 및 전동식으로 전환시켜 사용할 수 있게 된다.

다음, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠체어 수동 및 전동 전환장치(1)를 이용하여, 휠체어(100)를 수동식으로 사용하는 과정에 대해 설명한다.

롤러(111)가 바퀴(105)와 접촉하는 제1위치에서 조종 모듈(107)을 조작하여 나사축 구동모터(77)를 타방향으로 회전시킨다.

나사축 구동모터(77)가 타방향으로 회전함에 따라 제2기어(75)가 회전을 하고, 제2기어(75)와 맞물린 제1기어(73)는 제2기어(75)와 반대방향인 일방향으로 회전을 하게 된다.

제1기어(73)가 회전함에 따라 나사축(65)이 회전하여, 이동 블록(17)의 암나사부(61)는 나사축(65)과 나사 운동을 하게 되고, 이 때 가이드부(20)의 가이드공(23)에 삽입된 이동체(10)의 이동 블록(17)은 가이드공(23)에 의해 직선 이동하도록 안내되며, 나사축(65)의 길이방향을 따라 후진 이동하게 된다.

이동 블록(17)이 후진 이동함에 따라, 이동체(10)에 지지된 구동 모듈(110)도 후진 이동하게 되고, 이에 롤러(111)는 도 6에 도시된 바와 같이 바퀴(105)로부터 이격하여, 롤러(111)와 바퀴(105)가 이격하는 제2위치에 위치하게 된다.

이로써, 휠체어(100)는 수동식으로 전환된다.

그리고, 사용자가 휠체어(100)의 핸드림을 직접 손으로 회전시켜 바퀴(105)를 돌려, 휠체어(100)를 원하는 방향으로 이동시킬 수 있게 된다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠체어 수동 및 전동 전환장치(1)는 휠체어(100)의 바퀴(105)와 롤러(111) 사이의 간격을 수동으로 조절할 수도 있다.

일 예로, 'L'자형 렌치 핸들의 일단부를 커버(31)의 노출공(39)을 통해 나사축(65)의 일단부의 홈에 결합하고 나서, 나사축(65)을 정역회전시키면, 전술한 바와 같은 나사축(65)의 정역회전에 의해 이동체(10)가 전진 이동 또는 후진 이동하여, 바퀴(105)와 롤러(111) 사이의 간격을 간편하게 자유로이 조절할 수 있게 된다.

그리고, 본 발명의 일 실시예에 따른 휠체어 수동 및 전동 전환장치(1)는, 휠체어(100)의 프레임(103)에 결합된 클램프(120)의 장착홈(125)에 홀더(51)를 클램핑한 상태에서, 홀더(51)와 하우징 지지 브래킷(41)에 결합된 결합핀(57)을 분리 제거할 수 있다.

이로써, 홀더(51)를 제외한 나머지 휠체어 수동 및 전동 전환장치(1)의 구성 요소와, 휠체어 수동 및 전동 전환장치(1)에 지지된 구동 모듈(110)을 휠체어(100)의 프레임(103)으로부터 쉽게 분리할 수도 있다.

이에 따라, 분리된 휠체어 수동 및 전동 전환장치(1)와 구동 모듈(110)을 간편하게 휴대하며 이동, 보관할 수 있고, 필요에 따라 분리된 휠체어 수동 및 전동 전환장치(1)와 구동 모듈(110)을 휠체어(100)에 다시 장착하여 사용할 수 있게 된다.

한편, 전술한 실시예에서는, 가이드부의 홀더가 하우징 지지 브래킷과 분리가능하게 마련되는 것으로 도시되어 있지만 이에 한정되지 않고, 홀더와 하우징 지지 브래킷은 일체로 형성될 수도 있다.

이상, 첨부된 도면들을 참조로 하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며, 제한적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

1 : 휠체어 수동 및 전동 전환장치
10 : 이동체
11 : 구동 모듈 지지 브래킷
17 : 이동 블록
20 : 가이드부
21 : 슬리브 하우징
27 : 가이드 슬릿
31 : 커버
41 : 하우징 지지 브래킷
51 : 홀더
61 : 암나사부
65 : 나사축
71 : 나사축 구동부
100 : 휠체어
110 : 구동 모듈
100 : 휠체어
110 : 구동 모듈
120 : 클램프

Claims

휠체어의 바퀴와 접촉 또는 이격하며 구동 모터에 의해 회전하는 롤러를 구비한 구동 모듈을 지지하고, 상기 롤러가 상기 바퀴와 접촉하는 제1위치와 상기 롤러가 상기 바퀴와 이격하는 제2위치 사이를 왕복 이동하는 이동체;
상기 이동체의 왕복 이동을 안내하며, 상기 휠체어의 프레임에 지지되는 가이드부; 및
상기 롤러가 상기 제1위치와 상기 제2위치 사이를 왕복 이동하도록 상기 이동체를 왕복 이동시키는 리니어 구동부를 포함하며,
상기 리니어 구동부는,
상기 이동체에 상기 이동체의 이동방향을 따라 암나사가 형성된 암나사부;
상기 이동체의 암나사와 나사 결합되는 수나사를 형성하며, 상기 이동체와 나사 결합되는 나사축; 및
상기 나사축을 정역회전시키는 나사축 구동부를 포함하고,
상기 나사축 구동부는,
복수의 기어 이빨을 형성하며, 상기 나사축에 결합되는 제1기어;
상기 제1기어의 기어 이빨과 맞물리는 복수의 기어 이빨을 형성하며, 상기 제1기어와 맞물려 회전하는 제2기어; 및
상기 제2기어와 연결되어, 상기 제2기어를 정역회전시키는 나사축 구동모터를 포함하는, 휠체어 수동 및 전동 전환장치.
삭제
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제1항에 있어서,
상기 이동체는,
상기 구동 모듈에 착탈되는 구동 모듈 지지 브래킷; 및
상기 구동 모듈 지지 브래킷의 일단부를 지지하며, 상기 가이드부에 왕복 이동가능하게 마련되는 이동 블록을 포함하는, 휠체어 수동 및 전동 전환장치.
휠체어의 바퀴와 접촉 또는 이격하며 구동 모터에 의해 회전하는 롤러를 구비한 구동 모듈을 지지하고, 상기 롤러가 상기 바퀴와 접촉하는 제1위치와 상기 롤러가 상기 바퀴와 이격하는 제2위치 사이를 왕복 이동하는 이동체;
상기 이동체의 왕복 이동을 안내하며, 상기 휠체어의 프레임에 지지되는 가이드부; 및
상기 롤러가 상기 제1위치와 상기 제2위치 사이를 왕복 이동하도록 상기 이동체를 왕복 이동시키는 리니어 구동부를 포함하며,
상기 리니어 구동부는,
상기 이동체에 상기 이동체의 이동방향을 따라 암나사가 형성된 암나사부;
상기 이동체의 암나사와 나사 결합되는 수나사를 형성하며, 상기 이동체와 나사 결합되는 나사축; 및
상기 나사축을 정역회전시키는 나사축 구동부를 포함하고,
상기 가이드부는,
상기 나사축과 상기 나사축 구동부를 수용하며, 상기 이동체의 왕복 이동을 안내하는 가이드공이 형성된 슬리브 하우징을 포함하는, 휠체어 수동 및 전동 전환장치.
제5항에 있어서,
상기 가이드부는,
상기 나사축의 헤드가 노출되는 노출공을 형성하며, 상기 슬리브 하우징의 일측을 폐쇄하는 커버를 포함하는, 휠체어 수동 및 전동 전환장치.
제5항에 있어서,
상기 가이드부는,
상기 이동체의 이동방향을 따라 상기 슬리브 하우징에 상기 가이드공과 연통 형성되어 상기 구동 모듈 지지 브래킷의 이동을 안내하는 가이드 슬릿을 더 포함하는, 휠체어 수동 및 전동 전환장치.
제5항에 있어서,
상기 가이드부는,
상기 슬리브 하우징을 지지하는 하우징 지지 브래킷; 및
상기 하우징 지지 브래킷에 착탈가능하게 결합되며, 상기 휠체어의 프레임에 결합된 클램프의 장착홈에 클램핑되는 홀더를 포함하는, 휠체어 수동 및 전동 전환장치.