KR102126261B1 - 자기강화 작용을 이용한 수동 휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기 - Google Patents

자기강화 작용을 이용한 수동 휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기 Download PDF

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Abstract

수동 휠체어에 연결되어 구동력을 제공하기 위한 전동 보조기가 개시된다. 전동 보조기는 자기강화효과를 이용하여 충분한 구동력과 제동력을 제공한다. 전동 보조기는 몸을 굽히는 동작이 필요 없이 수동 휠체어와 쉽게 연결이 가능하고, 수동 휠체어에 전동 보조기를 부착하였어도 수동 휠체어로의 전환이 가능하다.
전동 보조기는 경제적 가격으로 노인 및 장애인이 사회 구성원으로서의 자존감을 향상시키고 더욱 안전하고 활발한 사회 활동을 할 수 있도록 한다.

Description

자기강화 작용을 이용한 수동 휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기{Detachable wheelchair assistive device appling self-energizing effect}
본 발명은 수동 휠체어용 전동 보조기에 관한 것으로서, 더 상세하게는, 수동 휠체어에 탈착 가능하도록 연결되어 수동 휠체어를 전동으로 이동시킬 수 있도록 하며, 작은 부피를 차지하지만 자기강화 작용을 이용하여 충분한 구동력을 제공하고, 휠체어 사용자가 몸을 굽히거나 하는 동작이 필요 없이 수동 휠체어와 용이하게 탈착 가능한 수동 휠체어용 전동 보조기에 관한 것이다.
일반적으로 거동이 불편한 노인 및 장애인들은 이동을 위하여 수동 휠체어나 전동 휠체어를 주로 사용한다. 수동 휠체어는 가격이 상대적으로 저렴하고 휴대하기 좋지만, 이동성이 떨어진다. 반면 전동 휠체어는 이동성이 뛰어나고 조작이 편리하지만, 가격이 비싸고 휴대하기에 어렵다. 일반적으로 휠체어 이용자들은 전동 휠체어를 선호하지만 높은 가격 부담과 자동차를 이용한 이동(휴대성)이 어렵다는 이유로 널리 보급되는데 어려움이 있다.
이러한 문제를 해결하고자 최근에는 수동 휠체어에 탈부착이 가능한 전동 주행 보조 기기가 주목을 받고 있다. 구동 수단으로서는 주로 모터와 바퀴가 일체형인 허브모터(인휠모터라고도 함)를 사용한다. 해외에서 판매 중인 기존의 수동 휠체어에 탈부착 가능한 전동 보조 기기에는 리오모빌리티(RioMobility)사의 파이어플라이(Firefly), 맥스모빌리티(MaxMobility)사의 스마트드라이브(SmartDrive) 등이 있다. 파이어플라이(Firefly)는 수동 휠체어 앞에 스쿠터 같이 부착하는 형태이고, 스마트드라이브(SmartDrive)는 수동 휠체어의 뒤에 부착하고 팔찌형의 블루투스 장치를 이용하여 제어한다. 이들 제품 모두 수동 휠체어에 탈착이 가능하며 수동 휠체어의 주행성을 크게 향상시킨다는 장점이 있지만, 파이어플라이(Firefly)의 경우 부착 후 전체 기기의 부피가 크게 늘어나며 스마트드라이브(SmartDrive)는 블루투스 제어를 하기 때문에 오작동이 일어날 가능성이 있다. 또한 두 제품 모두 탈착 과정에서 기기를 든 채 상체를 크게 기울이거나 돌려야 하기 때문에 팔과 어깨에 무리가 가며 낙상사고가 발생할 수 있는 문제가 있다.
KR 10-1606200 B1 KR 10-2016-0000078 A
본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서, 작은 부피를 차지하지만 충분한 구동력을 제공하고, 전자 제어로 인한 오작동이 발생하는 경우 대응이 가능하며, 휠체어 사용자가 몸을 굽히거나 하는 동작이 필요 없이 수동 휠체어와 용이하게 탈착 가능한, 수동 휠체어용 전동 보조기를 제공하는데 목적이 있다.
전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 형태에 따라, 수동휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기로서, 본체; 상기 본체의 일측 단부에 마련된 손잡이; 상기 본체의 타측 단부와 작동가능하게 연결되며 모터로 구동되는 바퀴; 상기 본체를 수동휠체어에 탈착 가능하게 연결하기 위한 결합부; 및, 일측 단부는 상기 본체의 상기 타측 단부와 연결되고, 타측 단부에는 상기 바퀴가 회전 가능하게 연결되며, 상기 바퀴의 회전축과 협력하여 자기강화 효과를 제공함으로써 상기 바퀴의 구동력을 향상시키는 바퀴 연결부를 포함하는 수동휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기가 제공된다.
또한, 본 발명의 다른 형태에 따라, 수동휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기로서, 본체; 상기 본체의 일측 단부에 마련된 손잡이; 상기 본체의 타측 단부와 작동가능하게 연결되며 모터로 구동되는 바퀴; 상기 본체를 수동휠체어에 탈착 가능하게 연결하기 위한 결합부; 및, 일측 단부는 상기 본체의 상기 타측 단부와 연결되고, 타측 단부에는 상기 바퀴가 회전 가능하게 연결되며, 상기 바퀴의 작동을 자기강화방식으로 보조하는 바퀴 연결부를 포함하되, 상기 바퀴 연결부는, 일측 단부가 상기 본체의 상기 타측 단부와 연결되는 몸체부; 서로에 대해 회전 가능하게 연결된 2개의 링크부재를 구비하며, 상기 2개의 링크부재 중 어느 한 링크부재의 한쪽 단부는 상기 몸체부의 타측 단부에 회전가능하게 연결되고, 다른 링크부재의 한쪽 단부는 상기 바퀴와 회전가능하게 연결되는 링크연결부; 일측 단부는 상기 몸체부의 타측 단부와 연결되며, 타측 단부는 상기 바퀴의 회전축과 접촉하여 자기강화 작용을 제공하도록 형성된 자기강화부재를 구비하는 수동휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기가 제공된다.
본 발명의 또다른 형태에 따라, 수동휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기로서, 본체; 상기 본체의 일측 단부에 마련된 손잡이; 상기 본체의 타측 단부와 작동가능하게 연결되며 모터로 구동되는 바퀴; 상기 본체를 수동휠체어에 탈부착가능하게 연결하기 위한 결합부; 및, 일측 단부는 상기 본체의 상기 타측 단부와 연결되고, 타측은 상기 바퀴와 연결되며, 상기 바퀴의 작동을 자기강화방식으로 보조하는 바퀴 연결부를 포함하되, 상기 바퀴 연결부는, 상기 바퀴와 동일한 방향으로 연장되며, 상기 본체에 고정되는 베이스 링크; 상기 베이스 링크의 일측 단부에 회전 운동 및 소정 길이를 갖는 구간 내에서 왕복 운동이 가능하게 연결되는 주행측 제1 링크; 일측 단부는 상기 주행측 제1 링크와 작동가능하게 연결되고, 타측 단부는 상기 바퀴의 회전축과 작동가능하게 연결되는 주행측 제2 링크; 상기 베이스 링크의 타측 단부와 회전 가능하게 연결되고, 상기 주행측 제1 링크와 서로 교차하도록 배치되는 제동측 제1 링크; 일측 단부는 상기 제동측 제1 링크와 작동가능하게 연결되고, 타측 단부는 상기 바퀴의 회전축과 작동가능하게 연결되는 제동측 제2 링크를 구비하는 수동휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기가 제공된다.
본 발명의 또다른 형태에 따라, 수동휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기로서, 본체; 상기 본체의 일측 단부에 마련된 손잡이; 상기 본체의 타측 단부와 작동가능하게 연결되며 모터로 구동되는 바퀴; 상기 본체를 수동휠체어에 탈부착가능하게 연결하기 위한 결합부; 및, 일측 단부는 상기 본체의 상기 타측 단부와 연결되고, 타측은 상기 바퀴와 연결되며, 상기 바퀴의 작동을 자기강화방식으로 보조하는 바퀴 연결부를 포함하되, 상기 바퀴 연결부는, 상기 바퀴와 동일한 방향으로 연장되며, 상기 본체에 고정되는 베이스부; 일측 단부는 상기 베이스부의 일측 단부에 회전 가능하게 연결되고, 타측 단부는 상기 바퀴의 회전축과 작동가능하게 연결되며, 길이가 소정의 범위 내에서 변동 가능하도록 형성되는 주행측 부재; 및, 일측 단부는 상기 베이스부의 타측 단부에 회전 가능하게 연결되고, 타측 단부는 상기 바퀴의 회전축과 작동가능하게 연결되며, 길이가 소정의 범위 내에서 변동 가능하도록 형성되는 제동측 부재를 구비하는 수동휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기가 제공된다.
본 발명에 의하면, 부피를 많이 차지하지 않는 컴팩트한 형태를 가지면서, 자기강화 작용에 의하여 수동휠체어를 이동시킬 수 있는 충분한 구동력을 제공하는 전동 보조기가 제공된다.
또한, 본 발명에 따른 전동 보조기는, 기존 제품에서 발견된 기계적 백업요소의 부재 및 낙상사고의 위험이 있는 탈부착 과정 등을 해결하였다.
나아가, 본 발명에 따른 전동 보조기는 경제적 가격으로 노인 및 장애인이 사회 구성원으로서의 자존감을 향상시키고 더욱 안전하고 활발한 사회 활동을 할 수 있도록 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수동 휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기를 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 도 1에 도시된 전동 보조기의 구성만을 도시한 도면.
도 3은 도 1에 도시된 전동 보조기의 구성에서 결합부를 설명하기 위한 도면.
도 4a 내지 도 4c는 도 1에 도시된 전동 보조기의 구성에서 오각 링크 연결부의 동작을 설명하기 위한 도면.
도 5는 도 1에 도시된 전동 보조기의 구성에서 오작동 방지부를 설명하기 위한 도면.
도 6a는 도 1에 도시된 전동 보조기가 수동 휠체어에 결합되기 전에 보관하는 거치대를 도시한 도면.
도 6b는 도 1에 도시된 전동 보조기를 거치대에 거치 또는 수동 휠체어에 장착하는 방법을 설명하기 위한 도면.
도 7은 도 1에 도시된 실시예의 변형 실시예에 따른 전동 보조기의 바퀴 연결부를 개략적으로 도시한 도면.
도 8은 도 1에 도시된 실시예의 다른 변형 실시예에 따른 전동 보조기의 바퀴 연결부를 개략적으로 도시한 도면.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 수동 휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기가 수동 휠체어에 결합된 상태를 개략적으로 도시한 도면.
도 10은 도 9에 도시된 본 발명의 다른 실시예에 따른 수동 휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기의 사시도.
도 11은 도 9에 도시된 본 발명의 다른 실시예에 따른 수동 휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기의 바퀴 부분을 도시한 사시도.
도 12는 도 11에 도시된 본 발명의 다른 실시예에 따른 수동 휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기의 바퀴 부분의 우측면도.
도 13은 도 11에 도시된 본 발명의 다른 실시예에 따른 수동 휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기의 바퀴 부분의 좌측면도.
도 14는 도 9에 도시된 본 발명의 다른 실시예에 따른 수동 휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기의 자기강화 작용을 설명하기 위한 자유물체도.
도 15는 도 9에 도시된 본 발명의 다른 실시예에 따른 수동 휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기의 자기강화 작용을 설명하기 위한 마찰계수 그래프.
도 16(a) 및 도 16(b)는 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 보조기가 굴곡이 있는 노면 상을 주행할 경우의 상태를 도시하는 도면.
도 17은 도 9에 도시된 본 발명의 다른 실시예에 따른 수동 휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기에서 수동 휠체어의 발판과의 간섭에 대하여 설명하기 위한 도면.
도 18는 도 9에 도시된 본 발명의 다른 실시예에 따른 수동 휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기의 수동 브레이크 장치를 설명하기 위한 도면.
도 19는 도 9에 도시된 본 발명의 다른 실시예에 따른 수동 휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기의 결합부의 분해사시도.
도 20(a) 내지 도 20(c)는 도 9에 도시된 본 발명의 다른 실시예에 따른 수동 휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기의 거치대를 설명하기 위한 도면.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 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 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 1 내지 도 2에는 본 발명의 일 실시예에 따른 수동 휠체어에 탈부착 되는 전동 보조기의 개략적인 구성이 도시되어 있다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 수동 휠체어에 탈부착 되는 전동 보조기의 구성을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 도 1에 도시된 전동 보조기의 구성만을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 보조기(100)는 일반적인 수동 휠체어(10)에 선택적으로 탈부착 가능하도록 구성되어 사용자의 편의에 따라 주행을 보조할 수 있다. 본 발명의 수동 휠체어에 탈부착 되는 전동 보조기(100)는 수동 휠체어(10)의 발판 뒤쪽, 사용자의 허벅지 사이로 위치하도록 하여 장착된다. 이와 같이 본 발명의 전동 보조기(100)가 사용자의 허벅지 사이 및 수동 휠체어(10)의 발판 뒤쪽에 장착됨은 전체적인 전동 보조기의 부피가 작음으로 가능하다.
도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 전동 보조기(100)는 본체(110)와, 본체(110)의 일측 단부에 마련된 손잡이(114)와, 본체(110)의 타측 단부와 작동가능하게 연결되며 모터로 구동되는 바퀴(130)와, 본체(110)를 수동 휠체어(10)에 탈부착 가능하게 연결하기 위한 결합부(170)와, 일측 단부는 본체(110)의 타측 단부와 연결되고, 타측 단부는 바퀴(130)의 작동을 자기강화방식으로 보조하는 오각링크 연결부(150)를 포함하여 구성된다.
본체(110)는 일측에 단이 형성된 중심축 제1부재(111)와, 중심축 제1부재(111)의 타측에 마련된 중심축 제2부재(112) 및, 중심축 제1부재(111)와 중심축 제2부재(113)의 밑단을 ㄷ-자 형태로 감싸는 중심축 제3부재(113)를 포함한다. 중심축 제1부재(111) 안에는 배터리(도시되지 않음)가 내장되어 있으며, 이 배터리는 다음에서 설명할 바퀴(130)에 구동력을 제공한다. 그리고 중심축 제2부재(112)는 원통형으로 이루어져 있으며, 일측 단부에 손잡이(114)가 마련되며, 손잡이(114)는 일반적인 자전거와 유사한 형태로 형성될 수 있고, 사용자의 조작에 의해 바퀴(130)의 구동 및 제동을 조절할 수 있는 브레이크(도시되지 않음)가 구비될 수 있다. 중심축 제2부재(112)의 일측 단부에 구비된 손잡이(114)를 이용하여 전동 보조기(100)의 조향이 가능하며, 이때 중심축 제2부재(112) 및 오각링크 연결부(150) 그리고 바퀴(130)는 횡방향으로 상대적 운동이 작용하지 않는다. 본체(110)의 중심축 제3부재(113)의 일측에는 수동 휠체어(10)에 탈부착가능하게 연결하기 위한 결합부(170)가 결합 되는데, 본체(110)의 중심축 제3부재(113)의 일측에 마련되는 결합부(170)는 뒤에서 도 3을 참조하여 더 자세히 설명한다.
바퀴(130)는 본체(110)의 타측 단부와 작동가능하게 연결되며 모터로 구동된다. 바퀴(130)는, 예를 들어, 5인치 크기의 작은 인휠모터를 일체형으로 구비하거나 일반 모터와 결합한 형태로 제공될 수 있다. 바퀴(130)는 본체(110)의 중심축 제1부재(111) 안에 내장된 배터리의 전원 공급에 의하여 구동된다. 일반적으로 바퀴의 구동력은 수직항력에 비례하는데, 모터는 상대적으로 구동력이 작다. 그러나 본 발명에서는 장치의 부피를 줄이기 위하여 모터를 사용하면서, 상대적으로 작은 구동력은 다음에서 설명할 오각링크를 통하여 구조적으로 보완하였다. 이 구조적 보완은 모터의 구동으로 발생하는 모멘트가 수직항력을 상승시키는 자기강화 작용(self-energizing effect)을 이용하였다는 점에서 특징이 있다.
결합부(170)는 본체(110)를 도 1의 수동 휠체어(10)에 탈부착가능하게 연결하며, 수동휠체어(10)의 좌우 양측과 결합되기 위한 어댑터부(171; 도 3 참조)와, 본체(110)의 중심축 제3부재(113)의 일측에 마련되고 본체(110)와 어댑터부(171)를 회전가능하게 연결시키는 날개부(164)와, 어댑터부(171)에 마련되고 날개부(164)를 회전가능하게 수용하는 가이드부(174)를 포함한다. 결합부(170)는 본체(110)의 중심축 제3부재(113)의 일측에 마련된 회전이 가능한 클램프부(165)와, 어댑터부(171)에 마련되고 클램프부(165)가 회전하여 물리도록 하는 클램프 고정부(175)를 포함한다. 결합부(170)의 어댑터부(171)는 수동 휠체어(10)의 보조바퀴 사이의 프레임에 미리 장착된다. 그리고 결합부(170)의 결합 부품의 하나인 날개부(164)의 양 끝면은 곡률이 형성되어 있으며, 이 날개부(164)가 수용되는 가이드부(174)의 내부 또한 원형의 구멍으로 형성되어 있다. 즉 날개부(164)의 양 끝면에 형성된 곡률과 가이드부(164)의 내부 또한 날개부(164)의 양 끝면에 형성된 곡률과 같은 곡률로 형성되어 있다. 클램프부(165)는 본체(110)의 중심축 제3부재(113)에 마련되는데, 이때 클램프부는 N-자 형태이며 중심축 제3부재(113)의 일측에 마련된 힌지(도시되지 않음)에 의하여 회전이 가능하다. 또한 클램프부(165)와 중심축 제3부재(113) 사이에 척력이 작용하도록 작은 자석(도시되지 않음)을 부착한다.
오각링크 연결부(150)는 일측 단부가 본체(110)의 타측 단부와 연결되고, 타측 단부는 바퀴(130)의 작동을 자기강화방식으로 보조한다. 오각링크 연결부(150)는 바퀴(130)와 동일한 방향으로 연장되며, 본체(110)에 고정되는 베이스 링크(151)와, 베이스 링크(151)의 일측 단부에 작동가능하게 연결되는 주행측 단링크(152)와, 일측 단부는 주행측 단링크(152)와 작동가능하게 연결되고, 타측 단부는 바퀴(130)의 회전축과 작동가능하게 연결되는 주행측 장링크(153)와, 베이스 링크(151)의 타측 단부와 작동가능하게 연결되는 제동측 단링크(154)와, 일측 단부는 제동측 단링크(154)와 작동가능하게 연결되고, 타측 단부는 바퀴(130)의 회전축과 작동가능하게 연결되는 제동측 장링크(155)를 포함한다. 그리고 오각링크 연결부(150)는 주행측 단링크(152)가 베이스 링크(151)보다 위쪽으로 회전하지 못하도록 제한하는 주행측 스토퍼(156)와, 제동측 단링크(154)가 베이스 링크(151)보다 위쪽으로 회전하지 못하도록 제한하는 제동측 스토퍼(157)를 포함한다. 도시된 실시예에서, 오각링크 연결부(150)의 주행측 스토퍼(156)는 베이스 링크(151)의 일측 단부부터, 베이스 링크(151)가 연장된 방향과 동일한 방향으로 소정의 길이만큼 연장되어 형성되고, 제동측 스토퍼(157)는 베이스 링크(151)의 타측 단부부터 이 베이스 링크(151)가 연장된 방향과 동일한 방향으로 소정의 길이만큼 연장되어 형성된다.
도 4a 내지 도 4c는 도 1에 도시된 실시예에 따른 전동 보조기에서 오각링크 연결부의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 4a는 전동 보조기가 수동 휠체어에 결합되어 있는 상태에서 오각링크 연결부(150)가 수평인 경우를 보이고 있다. 도 4b는 바퀴(130)가 가속하기 시작하여 인휠모터의 토크에 의해 주행용 단링크(152)가 주행용 스토퍼(156)에 닿고, 주행용 장링크(153)와 지면이 이루는 각도가 현재 노면에서 자기강화 작용을 극대화 할 수 있는 상태인 오각링크 연결부(150)를 나타낸다. 이때 인휠모터의 토크에 대한 반작용력이 주행용 단링크(152) 및 주행용 장링크(153)에 작용하여 바퀴(130)를 중력방향으로 누르고, 수직항력이 증가하여 결과적으로 구동력이 증가하도록 자기강화 작용을 일으키도록 한다.
한편 도 4c와 같이 브레이크를 잡아 제동을 하면 제동용 단링크(155)가 제동용 스토퍼(157)에 닿고 제동용 장링크(155)와 지면이 이루는 각도가 현재 노면에서 자기강화 작용을 극대화 할 수 있는 조건으로 맞춰진다. 마찬가지로 제동 시에도 자기강화 작용이 작용하여 마찰력이 증가함으로써 더욱 효과적인 제동이 이루어진다.
위에서 설명한 바와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 보조기(100)를 수동 휠체어(10)에 부착하는 과정을 설명하면 다음과 같다.
먼저 전동 보조기(100)가 수동 휠체어(10)에 부착되기 전에는 도 6a에 도시된 거치대(200)에 기울어진 채 세워지는데, 도 6a에 도시된 바와 같이 거치대(200)는 세로 기둥을 중심으로 하여 임의의 부분에 전동 보조기(100)가 세워지도록 걸림 역할을 하는 제1부재(210)와 제2부재(220)를 포함한다. 제1부재(210)는 제2부재와 비교했을 때 길이가 짧은데, 이는 전동 보조기(100)가 거치되고 있을 때 바로 세워지지 않고 기울어진 채 세워지도록 하기 위함이다. 도 6b에는 전동 보조기를 거치대에 거치하거나 수동 휠체어에 장착하는 상태에서 전동 보조기의 거치대에 대한 배치를 도시한다.
도시된 바와 같이 전동 보조기가(100)가 탈부착 거치대(200)에 기울어진 채 세워져 있을 때, 결합부(170)의 날개부(164)는 지면과 평행하게 놓여 있으며, 어댑터부(171)는 수동 휠체어(10)의 프레임에 미리 장착된 상태가 된다. 수동 휠체어(10)를 탄 사용자가 수동 휠체어(10)를 끌어 거치대(200)에 접근하면, 거치대(200)에 기울어진 채 세워져 있는 전동 보조기(100)가 수동 휠체어(10)의 발판 사이로 들어온다. 이때 날개부(164)가 지면과 평행하게 놓여 있으므로 수평으로 어댑터부(171)에 마련된 가이드부(174)안으로 수용될 수 있다.
이어서, 사용자가 팔을 뻗어 전동 보조기(100)의 손잡이(114)를 잡고 회전하듯이 사용자 방향으로 당기면 날개부(164)는 수동 휠체어(10)에 장착된 어댑터부(171)의 가이드부(174) 안에서 예를 들어 30도 만큼 회전하게 된다. 앞에서 설명한 바와 같이 날개부(164)의 양 끝면의 곡률은 가이드부(174)의 원형 구멍의 곡률과 같아서 꼭 맞은 채로 회전이 가능하며 이로써 위아래의 흔들림을 방지할 수 있다. 또한 30도 회전에 따라 클램프부(165)는 어댑터부(171)에 마련된 클램프 고정면(175)에 물려서 앞뒤의 흔들림을 방지하며, 클램프부(165)와 중심축 제3부재(113) 사이에 척력이 작용하도록 마련한 자석 2개에 의하여 클램프부(165)가 클램프 고정부((175)에 스프링이 없이도 단단히 물릴 수 있도록 한다.
전동 보조기(100)를 수동 휠체어(10)에 탈착하는 과정은 부착과정과 반대로 이루어지는데 전동 보조기(100)가 수동 휠체어(10)에 부착된 채로 탈부착 거치대(200)에 접근한다. 충분히 가깝게 접근한 뒤에 결합부(170)의 클램프부(165)를 누른다. 그러면 클램프 고정부(175)에 물려있던 클램프부(165)가 풀려나면서 탈부착 거치대(200) 방향으로 회전이 가능해지고, 자연스럽게 손잡이(190)를 탈부착 거치대(200)에 걸어 놓는다.
이후, 수동 휠체어(10)의 바퀴를 밀어 뒤로 움직이기 시작하면, 날개부(164)는 수동 휠체어(100)에 마련된 어댑터(171)의 가이드부(174)에서 빠져나오게 된다.
도 5는 도 1에 도시된 전동 보조기의 구성에서 오작동 방지부를 설명하기 위한 도면으로, 오작동 방지부는 오각링크 연결부(150)와 연결된 와이어(도시되지 않음)를 구비한다. 이 와이어의 반대편은 중심축 제2부재(112)의 작은 구멍으로 빠져나오며 끝에 고리(115)가 설치된다. 추가로, 와이어를 당겨진 상태로 유지하는 와이어 고정부(117)를 포함한다. 오작동 방지부는 인휠모터를 포함하는 바퀴(130)가 오작동을 일으켰거나, 전동 보조기가 결합되어 있지만 수동 휠체어처럼 사용하고 싶은 경우 바퀴(130)가 지면에 떨어져 있는 상태인 오프-그라운드 모드(off-ground mode)로 변환이 가능한데, 고리(115)를 잡고 당기면 와이어를 통해 주행용 장링크(153)가 위로 들린다. 이때 주행용 장링크(153)가 들림과 동시에 바퀴(130)가 지면으로부터 떨어지고, 고리(115)를 와이어 고정부(117)에 걸어놓으면 바퀴(130)가 들린 채로 고정이 된다. 이와 같이 와이어를 당긴 후 와이어 고정부(117)에 고정시키면 바퀴(130)가 지면과 접촉하지 않은 상태로 유지가 된다.
도 7 및 8에는 도 1에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 전동 보조기의 변형예가 각각 도시되어 있다. 각 변형예는 도 1에 도시된 실시예와 대비하여 오각링크 연결부(150)에 대응되는 부분이 다르게 형성되어 있다.
도 7에 도시된 변형예에서는, 도 1에 도시된 실시예의 주행용 단링크(152)에 대응되는 부재(152a)가 베이스 링크(151a)의 전단부와 연결되지 않고 후단부에 왕복 이동 및 회전 가능하도록 연결되며, 도 1에 도시된 실시예의 제동용 단링크(154)에 대응되는 부재(154a)가 베이스 링크(151a)의 전단부에 회전 가능하게 연결된다. 이에 따라, 주행용 단링크에 대응되는 부재(152a)와 제동용 단링크에 대응되는 부재(154a)는 서로 교차하도록 형성된다. 주행용 단링크에 대응되는 부재(152a)의 일단부가 베이스 링크(151a)에 대해 왕복 이동 및 회전 가능하도록 연결됨으로써, 도 1에 도시된 실시예에 비하여 베이스 링크(151a)의 길이를 짧게 형성시킬 수 있다.
도 8에 도시된 변형예에서는, 도 1에 도시된 실시예의 주행용 단링크(152)에 대응되는 부재(152b)와 주행용 장링크(152)에 대응되는 부재(153b)가 서로에 대해 회전할 수 있도록 연결되는 것이 아니라, 서로에 대해 링크의 방향으로 왕복 이동이 가능하도록 형성된다. 마찬가지로, 제동용 단링크(154)에 대응되는 부분(154b)과 제동용 장링크(155)에 대응되는 부분(155b)는 서로에 대해 링크의 길이 방향으로 왕복 이동이 가능하도록 형성된다. 각 단링크(152b, 154b)와 각 장링크(153b, 155b)가 서로에 대해 왕복 이동이 가능하도록 하기 위하여, 각 단링크(152b, 154b)와 각 장링크(153b, 155b)는 실린더(158b)를 매개로 하여 연결된다. 다만 각 단링크(152b, 154b)와 각 장링크(153b, 155b)는 서로 왕복 이동이 가능하다면 다른 방식으로 연결될 수도 있다. 이 경우, 베이스 링크(151b)의 길이를 도 1에 도시된 실시예와 비교하여 짧게 형성시킬 수 있다.
도 9 및 도 10에는 본 발명의 다른 실시예에 따른 수동 휠체어(10)에 탈착 가능한 전동 보조기(300)가 도시되어 있다. 도 9에는 전동 보조기(300)가 수동 휠체어(10)와 연결된 상태가 도시되어 있으며, 도 10에는 전동 보조기(300)만의 사시도가 도시되어 있다.
도시된 전동 보조기(300)는, 본체(310), 모터에 의하여 구동되는 바퀴(330), 바퀴(330)의 작동을 자기강화 방식으로 보조하는 바퀴 연결부(350), 본체를 수동 휠체어와 탈착 가능하게 연결하기 위한 결합부 등을 포함한다.
본체(310)는 가늘고 긴 형태의 몸체부(312)를 가지며, 몸체부(312)의 일측 단부에는 수동 휠체어(10) 사용자가 전동 보조기를 조작할 수 있도록 하는 손잡이(314)가 마련되고, 타측 단부에는 바퀴 연결부(350)가 연결된다. 본체(310)의 몸체부(312)와 결합부는 연결부재(320)에 의하여 연결된다. 결합부는 본체(310)와 연결되고 ㄷ-자 형태를 갖는 프레임(360) 및 수동 휠체어와 전동 보조기를 연결시키기 위한 결합부재(370)를 구비한다. 결합부에 대하여는 뒤에서 더 자세히 설명한다.
바퀴(330)는 도 1에 도시된 일 실시예와 동일한 방식으로 형성될 수 있으므로, 더 자세한 설명은 생략한다.
도 11 내지 13에는 각각 바퀴 연결부(350)의 사시도, 우측면도 및 좌측면도가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 바퀴 연결부(350)는 몸체부(352), 링크연결부(354), 자기강화부재(356)를 구비한다.
몸체부(352)는 일측 단부가 본체의 타측 단부와 연결되며, 타측 단부에는 링크연결부(354)와 자기강화부재(356)가 연결된다. 링크연결부(354)는 서로에 대해 회전 가능하게 연결된 2개의 링크부재(354a, 354b)를 구비하며, 2개의 링크부재 중 어느 한 링크부재(354a)의 한쪽 단부는 몸체부(352)의 타측 단부에 회전가능하게 연결되고, 다른 링크부재(354b)의 한쪽 단부는 바퀴의 회전축(332)와 회전가능하게 연결된다. 자기강화부재(356)는 일측 단부가 몸체부(352)의 타측 단부와 연결되며, 타측 단부는 바퀴의 회전축(332)과 접촉하여 자기강화 작용을 제공하도록 형성된다. 링크연결부(354)는 두 링크부재의 과도한 상대 회전에 의한 데드 포인트 발생을 방지하기 위하여 스토퍼(354c)를 구비할 수 있다.
도시된 실시예에서 자기강화부재(356)은, 수동휠체어의 전진방향으로 경사지게 형성되고, 수동휠체어가 전진방향으로 이동할 때 상기 바퀴의 회전축과 접촉하여 자기강화 작용을 제공하는 제1 경사면(356a), 및 수동휠체어의 후진방향으로 경사지게 형성되고, 수동휠체어가 정지시 또는 후진방향으로 이동할 때 상기 바퀴의 회전축과 접촉하여 자기강화 작용을 제공하는 제2 경사(356b)면을 포함한다. 자기강화부재(356)의 제1 경사면(356a)의 수평면에 대한 경사각은 제2 경사면(356b)의 수평면에 대한 경사각보다 크게 형성됨으로써, 수동휠체어가 오르막 경사를 올라갈 때에도 유효하게 상기 바퀴에 자기강화 작용을 제공할 수 있다. 이를 위하여, 자기강화부재(356)의 제1 경사면(356a)의 경사각과 제2 경사면(356b)의 경사각의 차이는 수동휠체어가 오를 수 있는 최대 오르막 경사보다 크거나 같은 값을 갖는 것이 좋다. 예를 들어, 경사각의 차이는 5도 이상일 수 있다. 참고로, 장애인을 위한 경사로의 표준은 7도 이하로 설계하도록 권장한다.
도 14에는 도 9에 도시된 본 발명의 다른 실시예에 따른 수동 휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기의 자기강화 작용을 설명하기 위한 자유물체도가 도시되어 있다. 바퀴(330)에 트랙션(traction)이 걸리면 경사면 구조는 바퀴에 작용하는 수직항력(N)을 증가시키고, 이에 따라 트랙션도 함께 증가하게 된다. 이와 같은 경사면을 양쪽으로 만들어 삼각형 구조를 사용한다면 자기강화 작용이 전진 및 후진 시 모두 나타난다. 도 14에 도시된 수식은 자기강화 작용이 일어나는 조건을 나타낸다. 경사면의 tanθ가 바닥의 최대 정지마찰계수(μs)보다 작으면, 자기강화 작용에 의하여 바퀴가 트랙션을 잃지 않는다. 본 실시예에서는 다양한 도로 상태에서도 주행 가능하게 하기 위하여 tanθ를 0.3으로 설정했다. 제1 경사면(356a) 및 제2 경사면(356)에 의하여 형성되는 삼각형 구조의 자기강화부재(350)와 바퀴(330)의 회전축(332)이 만나는 부분은 자유로운 이동이 가능하고 충격을 완화하기 위해 베어링을 매개로 접촉될 수 있다.
도 15에는 소정의 제한조건을 만족하고 최대 마찰계수의 평균값이 최소가 되도록 하여 바퀴 회전축의 위치와 마찰계수의 관계를 도시한 그래프가 나타나 있다.도 15에서 x-축은 바퀴 회전축의 수평 위치이고, y-축은 마찰계수이다. 이때 제한조건은 최대 마찰계수의 최소값이 소정의 기준, 예를 들어 0.3 이하일 것, 2개의 링크부재 사이의 각도가 소정의 각도, 예를 들어, 160도 이상으로 벌어지지 않을 것, 시스템의 높이가 소정의 값, 예를 들어, 150mm 이하일 것 등이다. 그래프에서 x가 음수일 때는 링크가 위를 향하여 꺾인 상황(전동 보조기의 전진상태)을 나타내고, x가 양수일 때는 링크가 아래를 향하여 꺾인 상황(전동 보조기의 후진상태)을 나타낸다. 또한, 모터의 트랙션에 의해 발생하는 바퀴와 지면과의 수직항력에 따른 모멘트가 수동 휠체어 탑승자의 무게에 따른 모멘트 보다 커서 수동 휠체어의 앞 보조바퀴가 들려버리는 문제가 발견되었다. 이는 자기강화 효과가 너무 크기 때문에 나타나는 문제점이라고 파악된다. 따라서 모터의 반작용 모멘트 및 트랙션과 중력을 고려한 시뮬레이션을 수행하여 자기강화 효과가 너무 크지도 않고 작지도 않으면서 제한조건을 만족시키도록 자기강화부재의 삼각형 구조의 각도와 2개의 링크부재의 치수를 조정하였다. 그 결과는 도 15에 도시된 바와 같다. 마찰계수가 녹색 영역에 존재할 경우 자기강화 작용이 발생하여 바퀴가 미끄러지지 않는다. 경계를 나타내는 마찰계수가 낮을수록 자기강화 작용이 크게 나타나며 발생하는 수직항력이 커 앞 바퀴가 들릴 수 있는 가능성이 있다.
도 1에 도시된 일 실시예에서 자기강화 작용을 발생시키기 위하여 마련된 오각링크 구조와 도 9에 도시된 다른 실시예에서 마련된 경사면을 갖는 자기강화 구조를 비교하여 설명하면 아래와 같다.
도 1에 도시된 오각링크 구조는 도로의 상태에 따라 균일한 트랙션을 발생시킬 수 없는 반면, 도 9에 도시된 삼각형 구조의 자기강화부재는 도로 상태가 변해도 자기강화 작용이 발생하는 각도는 변하지 않는다(도 16 참조). 즉, 바퀴의 회전축은 삼각형 경사면을 따라 미끄러져 이동하며, 이는 자기강화 작용을 가능하게 하는 수직항력과 주행 방향 사이의 각도를 일정하게 유지해준다. 이러한 장점은 자기강화 작용을 안정적으로 유지시켜 줄 뿐 아니라 더 강한 트랙션을 갖도록 설계할 수 있기 때문에, 도로의 요철에 대한 반응 뿐 아니라 경사로를 올라갈 때 역시 큰 힘을 발휘할 수 있다.
도 1에 도시된 일 실시예에서 사용한 오각링크 구조는 자기강화 작용을 충분히 얻기 위해 장치의 높이가 높아져야 하는 반면, 도 9에 도시된 다른 실시예에서의 삼각형 구조는 장치의 높이에 무관하게 자기강화 작용을 발생시킬 수 있다. 이에 따라, 도 9에 도시된 다른 실시예에 따른 전동 보조기에서 바퀴 연결부는 수동 휠체어의 발판과 간섭하지 않도록 형성될 수 있다. 즉, 도 17에 도시된 바와 같이, 자기강화부재(356)의 높이가 오각링크 연결부에 비하여 낮게 형성됨으로써 바퀴 연결부(350)의 바퀴쪽의 단부가 발판(12) 보다 아래쪽에 배치되도록 형성될 수 있다. 또한, 바퀴 연결부(350)의 몸체부(352)는 폭이 수동 휠체어(10)의 발판(12) 사이 공간보다 작게 형성되면, 바퀴 연결부(350)는 수동 휠체어(10)의 발판(12)과 간섭이 발생하지 않게 된다.
도 18에 도시된 바와 같이, 전동 보조기(300)는 수동 조작에 의하여 상기 바퀴의 회전을 기구적 방식으로 정지시킬 수 있는 수동 브레이크 장치(358)을 포함하는 것이 좋다. 이로써, 모터가 사용자의 조작과 다르게 작동하는 경우, 수동 브레이크 장치(358)을 이용하여 전동 보조기(300)를 정지시킬 수 있다.
도 19에는 결합부(360, 370)가 도시되어 있다. 결합부는 프레임(360)과 결합부재(370)을 포함한다.
ㄷ-자 형태를 갖는 프레임(360)은, 전동 보조기(300)의 본체(312)와 연결되는 베이스 부재(362a), 베이스 부재(362a)의 일측 단부에서 연장되는 제1 가지부재(362b) 및 베이스 부재(362a)의 타측 단부에서 연장되는 제2 가지부재(362c)를 구비한다. 각 가지부재에는 전동 보조기측 결합부재(364, 366, 368)가 마련된다. 전동 보조기측 결합부재는 각 가지부재에 고정되는 몸체부(364), 몸체부의 아래쪽에 마련되는 제1 결합부재(366) 및 몸체부의 위쪽에 마련되는 제2 결합부재(368)를 구비한다. 휠체어측 결합부재(370)는 수동휠체어의 좌측 및 우측에 각각 고정되고, 프레임(360)의 각 가지부재에 마련된 전동 보조기측 결합부재와 탈착 가능하게 연결된다. 휠체어측 결합부재(370)는 수동휠체어에 고정되는 몸체부(374), 몸체부의 아래쪽에 마련되는 제1 결합부재(376) 및 몸체부의 위쪽에 마련되는 제2 결합부재(368)를 구비한다. 프레임(360)의 베이스 부재(362a)는 전동 보조기측 결합부재와 수동휠체어측 결합부재가 서로 연결된 상태에서 수동휠체어(10)의 발판(12) 아래로 지나가도록 형성되는 것이 좋다.
전동 보조기측 결합부재의 제1 결합부재(366)와 휠체어측 결합부재의 제1 결합부재(376)는 전동 보조기(300)가 수동휠체어(10)에 대하여 회전하면 기구적으로 연결되도록 형성된다. 또한, 전동 보조기측 결합부재의 제2 결합부재(368)와 휠체어측 결합부재의 제2 결합부재(378)은 수동으로 연결 및 해제가 가능하도록 형성되는 것이 좋다. 도시된 실시예에서는 클램프 방식을 이용하였다. 이로써, 사용자의 의도와 다르게 전동 보조기가 수동휠체어로부터 분리되는 것을 방지할 수 있다. 또한, 전동 보조기와 수동휠체어의 연결이 좌우 양쪽에서 각각 2개 지점에서 이루어짐에 따라, 강한 결합력을 제공할 수 있다.
도 1에 도시된 일 실시예와 비교하면, 도 9에 도시된 다른 실시예에서의 결합부는 전동 보조기가 수동 휠체어로부터 분리된 경우 휠체어를 접을 수 있다. 반면, 도 1에 도시된 일 실시예에서는 전동 보조기가 수동 휠체어보부터 분리되더라도 결합부(170)가 여전히 휠체어와 연결된 상태이기 때문에, 휠체어를 접을 수 없다.
도 20(a) 내지 도 20(c)에는 수동휠체어로부터 분리된 상태의 전동 보조기를 거치하기 위한 거치대(400)가 도시되어 있다.
거치대(400)는 전동 보조기(300)의 본체(310)를 탈착 가능하게 파지하는 수용부(420)를 구비한다. 거치대의 수용부(420)는 2자유도 운동이 가능하도록 마련됨으로써, 전동 보조기의 탈착이 용이하도록 한다. 도 1에 도시된 일 실시예에서와 같이, 수동휠체어가 거치대(300)로 접근한 후 거치된 전동 보조기를 회전시키면 전동 보조기와 수동휠체어를 연결시킬 수 있고, 거치시키는 과정은 반대로 이루어진다.
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 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
10: 수동 휠체어 100, 300: 전동 보조기
110, 310: 본체 111: 중심축 제1부재
112: 중심축 제2부재 113: 중심축 제3부재
114: 손잡이 115: 고리
117: 와이어 고정부 130, 330: 바퀴
150: 오각링크 연결부 151, 151a, 151b: 베이스 링크
152, 152a, 152b: 주행용 단링크 153, 153a, 153b: 주행용 장링크
154, 154a, 154b: 제동용 단링크 155, 155a, 155b: 제동용 장링크
156: 주행용 스토퍼 157: 제동용 스토퍼
164: 날개부 165: 클램프부
170, 370: 결합부 171: 어댑터부
174: 가이드부 175: 클램프 고정부
200, 400: 거치대 210: 거치대 제1부재
220: 거치대 제2부재 350: 바퀴 연결부
354: 링크연결부 356: 자기강화부재
358: 수동 브레이크 장치 360: 프레임
364, 366, 368: 전동 보조기측 결합부재 370: 수동 휠체어측 결합부재

Claims (21)

  1. 수동휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기로서,
    본체;
    상기 본체의 일측 단부에 마련된 손잡이;
    상기 본체의 타측 단부와 작동가능하게 연결되며 모터로 구동되는 바퀴;
    상기 본체를 수동휠체어에 탈착 가능하게 연결하기 위한 결합부; 및
    일측 단부는 상기 본체의 상기 타측 단부와 연결되고, 타측 단부에는 상기 바퀴가 회전 가능하게 연결되는 바퀴 연결부
    를 포함하되,
    상기 바퀴 연결부는,
    일측 단부가 상기 본체의 상기 타측 단부와 연결되는 몸체부;
    서로에 대해 회전 가능하게 연결된 2개의 링크부재를 구비하며, 상기 2개의 링크부재 중 어느 한 링크부재의 한쪽 단부는 상기 몸체부의 타측 단부에 회전가능하게 연결되고, 다른 링크부재의 한쪽 단부는 상기 바퀴와 회전가능하게 연결되는 링크연결부;
    일측 단부는 상기 몸체부의 타측 단부와 연결되며, 타측 단부는 상기 바퀴의 회전축과 접촉하는 자기강화부재를 구비하며,
    상기 자기강화부재는, 수동휠체어의 전진방향으로 경사지게 형성되고, 수동휠체어가 전진방향으로 이동할 때 상기 바퀴의 회전축이 접촉한 상태로 안내되는 제1 경사면; 및 수동휠체어의 후진방향으로 경사지게 형성되고, 수동휠체어가 정지시 또는 후진방향으로 이동할 때 상기 바퀴의 회전축이 접촉한 상태로 안내되는 제2 경사면을 갖는
    수동휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 자기강화부재의 상기 제1 경사면의 수평면에 대한 경사각은 상기 제2 경사면의 수평면에 대한 경사각보다 크게 형성됨으로써, 수동휠체어가 오르막 경사를 올라갈 때에도 유효하게 상기 바퀴에 자기강화 작용을 제공할 수 있는
    것을 특징으로 하는 수동휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 자기강화부재의 상기 제1 경사면의 경사각과 상기 제2 경사면의 경사각의 차이는, 수동휠체어가 오를 수 있는 최대 오르막 경사보다 크거나 같은
    것을 특징으로 하는 수동휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 결합부는,
    상기 본체와 연결되는 베이스 부재, 상기 베이스 부재의 일측 단부에서 연장되는 제1 가지부재, 및, 상기 베이스 부재의 타측 단부에서 연장되는 제2 가지부재를 구비하고, ㄷ-자 형태를 갖는 프레임;
    상기 각 가지부재에 마련되는 전동 보조기측 결합부재; 및
    수동휠체어의 좌측 및 우측에 각각 연결되고, 상기 각 가지부재에 마련된 전동 보조기측 결합부재와 탈착 가능하게 연결되는 휠체어측 결합부재
    를 구비하는 것을 특징으로 하는 수동휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 결합부는, 수동휠체어와 연결되었을 때, 상기 프레임의 상기 베이스 부재가 수동휠체어의 발판 아래로 지나가도록 형성되는
    것을 특징으로 하는 수동휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 전동 보조기측 결합부재와 상기 휠체어측 결합부재는 적어도 2개의 지점에서 연결되는
    것을 특징으로 하는 수동휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 전동 보조기측 결합부재와 상기 휠체어측 결합부재의 연결 지점 중에서 적어도 1개의 지점은 전동 보조기가 수동휠체어에 대하여 회전하면 기구적으로 연결되도록 형성되는
    것을 특징으로 하는 수동휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 전동 보조기측 결합부재와 상기 휠체어측 결합부재의 연결 지점 중에서 적어도 1개의 지점은 수동으로 연결 및 해제가 가능하도록 형성되는
    것을 특징으로 하는 수동휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 바퀴 연결부는 수동휠체어의 발판과 간섭하지 않도록 형성되는
    것을 특징으로 하는 수동휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기.
  11. 청구항 1에 있어서,
    조작에 의하여 상기 바퀴의 회전을 기구적 방식으로 정지시킬 수 있는 수동 브레이크 장치
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수동휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 바퀴 연결부의 상기 링크연결부는 두 링크부재의 과도한 상대 회전을 방지하기 위하여 스토퍼를 구비하는
    것을 특징으로 하는 수동휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기.
  13. 삭제
  14. 청구항 1에 있어서,
    수동휠체어로부터 분리된 상태의 전동 보조기를 거치하기 위한 거치대를 더 포함하는
    것을 특징으로 하는 수동휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 거치대는 전동 보조기의 상기 본체를 탈착 가능하게 파지하는 수용부를 구비하는
    것을 특징으로 하는 수동휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기.
  16. 청구항 14에 있어서,
    상기 거치대의 수용부는 2자유도 운동이 가능하도록 마련됨으로써, 전동 보조기의 탈착이 용이하도록 하는
    것을 특징으로 하는 수동휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기.
  17. 수동휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기로서,
    본체;
    상기 본체의 일측 단부에 마련된 손잡이;
    상기 본체의 타측 단부와 작동가능하게 연결되며 모터로 구동되는 바퀴;
    상기 본체를 수동휠체어에 탈부착가능하게 연결하기 위한 결합부; 및
    일측 단부는 상기 본체의 상기 타측 단부와 연결되고, 타측은 상기 바퀴와 연결되며, 상기 바퀴의 작동을 자기강화방식으로 보조하는 바퀴 연결부
    를 포함하되,
    상기 바퀴 연결부는,
    상기 바퀴와 동일한 방향으로 연장되며, 상기 본체에 고정되는 베이스 링크;
    상기 베이스 링크의 일측 단부에 회전 운동 및 소정 길이를 갖는 구간 내에서 왕복 운동이 가능하게 연결되는 주행측 제1 링크;
    일측 단부는 상기 주행측 제1 링크와 작동가능하게 연결되고, 타측 단부는 상기 바퀴의 회전축과 작동가능하게 연결되는 주행측 제2 링크;
    상기 베이스 링크의 타측 단부와 회전 가능하게 연결되고, 상기 주행측 제1 링크와 서로 교차하도록 배치되는 제동측 제1 링크;
    일측 단부는 상기 제동측 제1 링크와 작동가능하게 연결되고, 타측 단부는 상기 바퀴의 회전축과 작동가능하게 연결되는 제동측 제2 링크;
    를 구비하는 수동휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기.
  18. 수동휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기로서,
    본체;
    상기 본체의 일측 단부에 마련된 손잡이;
    상기 본체의 타측 단부와 작동가능하게 연결되며 모터로 구동되는 바퀴;
    상기 본체를 수동휠체어에 탈부착가능하게 연결하기 위한 결합부; 및
    일측 단부는 상기 본체의 상기 타측 단부와 연결되고, 타측은 상기 바퀴와 연결되며, 상기 바퀴의 작동을 자기강화방식으로 보조하는 바퀴 연결부
    를 포함하되,
    상기 바퀴 연결부는,
    상기 바퀴와 동일한 방향으로 연장되며, 상기 본체에 고정되는 베이스부;
    일측 단부가 상기 베이스부의 일측 단부에 회전 가능하게 연결되는 주행측 제1 부재 및 일측 단부가 상기 바퀴의 회전축과 작동가능하게 연결되는 주행측 제2 부재를 구비하고, 상기 주행측 제1 부재의 상기 베이스부와 연결되지 않은 단부는 상기 주행측 제2 부재의 상기 바퀴의 회전축과 연결되지 않은 단부에 대해 소정 길이를 갖는 구간 내에서 회전운동은 가능하지 않고 왕복 운동은 가능하도록 연결되는 주행측 부재; 및
    일측 단부가 상기 베이스부의 타측 단부에 회전 가능하게 연결되는 제동측 제1 부재 및 일측 단부가 상기 바퀴의 회전축과 작동가능하게 연결되는 제동측 제2 부재를 구비하고, 상기 제동측 제1 부재의 상기 베이스부와 연결되지 않은 단부는 상기 제동측 제2 부재의 상기 바퀴의 회전축과 연결되지 않은 단부에 대해 소정 길이를 갖는 구간 내에서 회전운동은 가능하지 않고 왕복 운동은 가능하도록 연결되는 제동측 부재;
    를 구비하는 수동휠체어에 탈착 가능한 전동 보조기.
  19. 삭제
  20. 삭제
  21. 삭제
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