KR102513222B1

KR102513222B1 - 수동 휠체어의 전동화 장치 및 이를 포함하는 휠체어

Info

Publication number: KR102513222B1
Application number: KR1020200187802A
Authority: KR
Inventors: 이한열
Original assignee: 고어헤드(주)
Priority date: 2020-12-30
Filing date: 2020-12-30
Publication date: 2023-03-30
Also published as: KR20220097652A

Abstract

본 발명은 휠체어에 관한 것으로, 보다 상세하게는 수동 휠체어의 전동화 장치 및 이를 포함하는 휠체어에 관한 것이다. 이를 위해, 수동 휠체어(10)의 메인 프레임(12)에 결착되고, 적어도 하나의 베어링을 내장하는 베어링홀더(120); 베어링홀더(120)를 관통하는 회전축(180); 회전축(180)의 외측 단부에 조립되는 허브(200)와 바퀴(14); 회전축(180)의 내측 단부에 조립되는 기어(160); 및 기어(1960)에 치합되어 구동력을 전달하는 전동장치(250);를 포함하는 것을 특징으로 하는 수동 휠체어의 전동화 장치가 제공된다.

Description

수동 휠체어의 전동화 장치 및 이를 포함하는 휠체어{Motorized device of a manual wheelchair and Wheelchair therewith}

본 발명은 휠체어에 관한 것으로, 보다 상세하게는 탈부착이 가능한 전동장치를 이용하여 수동 휠체어를 전동화 휠체어로 변환시킬 수 있는 수동 휠체어의 전동화 장치 및 이를 포함하는 휠체어에 관한 것이다.

도 1은 종래의 수동 휠체어의 개략적인 부분 정면도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 수동 휠체어(10)는 한쌍의 바퀴(14)와 이를 연결하는 회전축(16) 및 의자(미도시) 등으로 구성된다.

그런데, 기존의 바퀴(14)와 베어링(18) 구조는 바퀴(14)의 허브(20) 내부 에 베어링(18)이 각각 위치한다. 그리고, 베어링(18)에 축(16)이 끼워져 움직이는 구조이다.

이러한 종래의 수동 휠체어는 외부에서 축(16)에 힘을 가할 수 없는 구조로서 별도의 전동모듈을 구입하여 부착하고 싶더라도 축(16)에 직접적으로 동력을 전달하여 구동시킬 수 없었다. 따라서, 바퀴의 구조나 축의 구조를 변경해야만 전동모듈을 연결할 수 있었다. 그러나, 이러한 종래의 방식은 새로운 전동 휠체어의 구입에 버금가는 높은 비용이 발생할 뿐만 아니라 휠체어의 전복, 미끄러짐, 브레이크 불량, 낙상 등의 여러가지 안전사고의 위험을 내재하고 있었다.

1. 대한민국 특허공개번호 제 10-2020-0021243 호 (구동 모듈이 분리될 수 있는 폴딩 전동 휠체어), 2. 대한민국 특허공개번호 제 10-2017-0109286 호 (분리 및 접이 가능한 전동휠체어).

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 해결하고자 하는 과제는 종래의 수동 휠체어에 모듈 형태로 부착하여 전동화 휠체어로 변환할 수 있는 수동 휠체어의 전동화 장치 및 이를 포함하는 휠체어를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 스토퍼를 구비하여 휠체어의 전복, 미끄러짐, 낙상 등의 안전사고를 방지할 수 있는 수동 휠체어의 전동화 장치 및 이를 포함하는 휠체어를 제공하는 것이다.

다만, 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위하여, 수동 휠체어(10)의 메인 프레임(12)에 결착되고, 적어도 하나의 베어링을 내장하는 베어링홀더(120); 베어링홀더(120)를 관통하는 회전축(180); 회전축(180)의 외측 단부에 조립되는 허브(200)와 바퀴(14); 회전축(180)의 내측 단부에 조립되는 기어(160); 및 기어(1960)에 치합되어 구동력을 전달하는 전동장치(250);를 포함하는 것을 특징으로 하는 수동 휠체어의 전동화 장치가 제공된다.

또한, 베어링홀더(120)의 중심으로 메인 프레임(12)이 관통되고, 베어링홀더(120) 상에서 메인 프레임(12)의 외측과 내측에 각각 제 1 베어링(122)과 제 2 베어링(124)이 설치된다.

또한, 허브(200)는, 허브(200)의 외측에 설치되어 바퀴(12)와 일체로 회전하는 제 1 허브캡(210); 및 허브(200)의 내측에 설치되어 바퀴(12)와 일체로 회전하는 제 2 허브캡(220);을 더 포함한다.

또한, 메인 프레임(120) 상에 설치되고, 기어(160)의 회전을 저지하는 스토퍼 수단을 더 포함한다.

또한, 스토퍼 수단은, 메인 프레임(120)이 관통되어 고정되는 스토퍼 홀더(140); 스토퍼 홀더(140) 상에서 이동 가능하게 설치되어, 상기 기어(160)의 회전을 고정하거나 고정해제하는 스토퍼(142)를 포함한다.

또한, 메인 프레임(12)의 전방 하부에 설치되는 보조바퀴(32); 및 메인 프레임(12)의 후방 하부에 설치되는 보조바퀴(34); 중 적어도 하나를 더 포함한다.

또한, 베어링홀더(120), 회전축(180), 허브(200)와 바퀴(14); 및 기어(160)는 각각 한 쌍씩 구비되어 각 바퀴(14)에 대해 대칭적으로 설치되고, 그리고 전동장치(250)는 한쌍의 기어(160)에 구동력을 전달한다.

전술한 본 발명의 목적은 또 다른 실시예로써, 전술한 전동화 장치를 한쌍 구비하고, 각 전동화 장치는 각 바퀴(14)마다 설치되는 것을 특징으로 하는 전동화 장치를 갖는 전동화 휠체어에 의해서도 달성될 수 있다.

또한 상기 전동화 휠체어는

상기 전동화 휠체어의 전면 및 후면에 카메라가 추가로 설치되고,

상기 전면 및 후면 카메라에서 촬영된 영상을 수신하고 저장하고 이를 사용자의 휴대폰에 전송 할 수 있는 제어부를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 일실시예에 따르면, 종래의 수동 휠체어에 모듈 형태로 부착하여 전동화 휠체어로 변환할 수 있다. 특히, 수동 휠체어의 구조 변경을 최소화하므로 안전성을 확보할 수 있다.

그리고, 저렴한 구조 변경 비용으로 인해 새로운 전동 휠체어를 구입하지 않아도 되는 경제적 잇점이 있다.

아울러, 스토퍼를 추가로 구비하여 휠체어의 전복, 미끄러짐, 낙상 등의 안전사고를 방지할 수 있다.

다만, 본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니된다.
도 1은 종래의 수동 휠체어의 개략적인 부분 정면도,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 수동 휠체어의 전동화 장치를 포함하는 전동화 휠체어(50)의 측면도,
도 3은 도 2 중 일측 전동화 장치(100)의 부분 정면도,
도 4는 도 3에 도시된 전동화 장치(100)의 단면도,
도 5는 도 3에 도시된 전동화 장치(100)의 내측 측면도,
도 6은 도 3에 도시된 전동화 장치(100)의 분해 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 수동휠체어의 전동화 장치에 블랙박스 장치를 구현시킨 개념도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 전동장치의 사시도이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 전동장치의 정면도이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 전동장치의 측면도이다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명에 관한 설명은 구조적 내지 기능적 설명을 위한 실시예에 불과하므로, 본 발명의 권리범위는 본문에 설명된 실시예에 의하여 제한되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. 즉, 실시예는 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로 본 발명의 권리범위는 기술적 사상을 실현할 수 있는 균등물들을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명에서 제시된 목적 또는 효과는 특정 실시예가 이를 전부 포함하여야 한다거나 그러한 효과만을 포함하여야 한다는 의미는 아니므로, 본 발명의 권리범위는 이에 의하여 제한되는 것으로 이해되어서는 아니 될 것이다.

본 발명에서 서술되는 용어의 의미는 다음과 같이 이해되어야 할 것이다.

"제1", "제2" 등의 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위한 것으로, 이들 용어들에 의해 권리범위가 한정되어서는 아니 된다. 예를 들어, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결될 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다고 언급된 때에는 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 한편, 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이며, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

여기서 사용되는 모든 용어들은 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미를 지니는 것으로 해석될 수 없다.

실시예의 구성

이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예의 구성을 상세히 설명하기로 한다. 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 수동 휠체어의 전동화 장치를 포함하는 전동화 휠체어(50)의 측면도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 전동화 휠체어(50)는 종래의 수동 휠체어의 구성을 모두 포함한다. 전동화 휠체어(50)는 의자 형태의 메인 프레임(12)과 한쌍의 바퀴(14)로 구성된다. 바퀴(14)의 전방에는 한쌍의 보조바퀴(32)가 구비되어 앞으로 전복되는 것을 방지한다. 또한, 바퀴(14)의 후방에도 한쌍의 보조바퀴(32)가 구비되어 뒤로 전복되는 것을 방지한다.

전동장치(250)는 메인 프레임(120) 중 뒷편에 낮게 설치되어 기어(160)에 토오크를 전달할 수 있다. 전동장치(250)는 한개 또는 두개의 모터와 배터리 그리고 구동회로로 이루어진다. 전동장치(250)는 메인프레임(12)으로부터 착탈 가능하도록 클램프나 클립으로 고정될 수 있다. 전동장치(250)를 각 바퀴(14)마다 설치하여 독립적으로 제어할 수도 있다. 이를 통해 휠체어의 제자리 회전도 가능하다. (각각의 바퀴를 같은 RPM으로 반대 방향으로 회전시켜 제자리 회전이 가능하다.)

전동장치는 통상의 전동 휠체어와 같이 조이스틱(미도시)의 조종에 따른 사용자의 모터 제어를 위한 제어 신호를 전달받아 모터를 구동시킬 수 있다.

또한, 전동장치(250)가 바퀴(14)와 접촉하여 토오크를 전달하는 방식이 아니라 회전축(180)에 토오크를 전달하는 방식이므로 바퀴의 마모나 마찰, 소음을 방지할 수 있다.

도 3은 도 2 중 일측 전동화 장치(100)의 부분 정면도이고, 도 4는 도 3에 도시된 전동화 장치(100)의 단면도이다. 도 3 및 도 4에는 메인 프레임(12)중 바퀴(14)를 연결하는 영역이 도시된다. 본 발명에서 "외측"은 메인 프레임(12)으로부터 바깥쪽이며, 바퀴(14)가 연결되는 측면을 지칭한다. 본 발명에서 "내측"은 메인 프레임(12)으로부터 안쪽이며 기어(160)가 연결되는 측면을 지칭한다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 육면체 형상의 베어링홀더(120)는 메인 프레임(12)중 수직한 프레임에 연결되고, 외측에 제 1 베어링(122) 및 내측에 제 2 베어링(124)이 각각 내장된다. 제 1, 2 베어링(122, 124)이 바퀴(14)와 기어(160) 사이에 위치하므로 휠체어의 전체 폭을 줄일 수 있는 장점이 있다. 또한, 제 1 베어링(122)과 허브(200) 사이의 거리가 짧아서 회전축(180)에 작용하는 굽힘 모멘트를 크게 줄일 수 있고, 이에 따라 회전축(180)의 굽힘 변형을 방지할 수 있다.

회전축(180)은 제 1, 2 베어링(122, 124)에 회전 가능하게 끼워진다.

회전축(180)의 내측 단부에는 기어(160)가 일체로 고정된다.

회전축(180)의 외측에는 허브(200), 제 1, 2 허브캡(210, 220) 및 바퀴(14)가 일체로 조립된다. 제 1 허브캡(210)은 허브(200)의 외측에 조립되며, 제 2 허브캡(220)은 허브(200)의 내측에 조립된다. 허브(200)에는 바퀴(14)가 조립된다.

너트(190)는 회전축(180)의 외측 단부에 형성된 숫나사에 체결되어 허브(200)가 이탈되지 않도록 위치고정한다.

기어(160)는 회전축(180)의 내측에 조립되고, 회전축(180)과 일체로 회전된다. 기어(160)는 전동장치(250)의 구동기어(미도시)와 치합되어 토오크를 전달받는다. 기어(160)는 구동기어(미도시)에 비해 직경이 커서 감속장치의 기능을 겸한다.

스토퍼 홀더(140)는 육면체 형상이고, 메인 프레임(12)중 베어링 홀더(120)의 상부에 설치된다. 스토퍼(142)는 스토퍼 홀더(140) 내에서 상하로 이동 가능하도록 조립된다. 스토퍼(142)의 상부는 스토퍼 노브(144)로써 스토퍼 홀더(140)의 외부로 노출된다. 그리고, 스토퍼(142)는 기어(160)의 치형 사이에 삽입되어 기어(160)의 회전을 저지한다. 그리고, 스토퍼 노브(144)를 누르거나 당겨서 기어(160)를 고정 또는 고정해제할 수 있다.

도 5는 도 3에 도시된 전동화 장치(100)의 내측 측면도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 스토퍼(142)의 하단은 쐐기 형상을 이루고 있어서, 기어(160)의 치형 사이에 삽입될 수 있다. 스토퍼 홀더(140)의 내부에는 스프링(146)이 구비된다. 스프링(146)은 스토퍼 홀더(140)를 고정해제하려는 방향으로 탄성력을 작용한다. 이 경우, 스토퍼 노브(144)는 별도의 푸쉬-풀 버튼 구조와 연결된다. 그리고, 기어(160)의 중심에는 회전축(180)이 조립되고, 회전축(180)의 내측 단부에는 숫나사가 형성되어 너트가 체결된다.

선택적으로 스토퍼 노브(144)는 팔걸이와 연동하여, 팔걸이를 눌렀을 때 동작하도록 할 수 있다.

또한 상기 스토퍼는 또 다른 실시예로 휠체어 사용자가 버튼을 누르면 전기적 신호에 따라 작동되도록 할 수 있다.

또한 상기 스토퍼는 전기적 신호 또는 스위치를 이용하여 휠체어의 이동시에는 기어의 치형 사이에 삽입되지 않도록 할 수 있다.

도 6은 도 3에 도시된 전동화 장치(100)의 분해 사시도이다. 도 6에 도시된 바와 같이, 허브(200)와 제 1, 2 허브캡(210, 220)은 볼트로 고정된다.

회전축(180)에는 키홈(184)이 형성되고, 키이(182)가 끼워져서 회전축(180가 제 1, 2 허브캡(210, 220)이 일체로 회전되도록 한다. 키홈(184)과 키이(182)는 기어(160)에 대해서도 동일한 구조를 갖는다.

베어링 홀더(120)는 양분된 구조를 가지며, 상면 중앙에는 베어링 관통공(121)이 형성되어 메인 프레임(12)이 끼워질 수 있고, 4개의 베어링 볼트(123)를 단단히 체결한다.

스토퍼홀더(141)의 상면 중앙에는 스토퍼 관통공(141)이 형성되어 메인 프레임(12)이 끼워질 수 있고, 스토퍼 볼트(143)에 의해 단단히 체결된다.

메인 프레임(12)의 수직 부분에는 프레임 축공(230)이 형성되어 회전축(180)이 회전 가능하게 관통된다.

메인 프레임(12)의 수직 부분에는 스토퍼 고정공(240)이 형성되어 스토퍼 홀더(140)가 고정된다.

이러한 기어(160), 제 1, 2 베어링(122, 124), 회전축(180), 베어링홀더(120), 허브(200)는 각 바퀴(14) 마다 구비될 수 있다.

본 발명에 따라 전동화 장치가 결합된 휠체어에는 사용자의 사고 발생시 2차 사고 피해를 줄이기 위한 블랙박스 장치가 추가로 설치될 수 있다.

구체적으로 도 7에서와 같이 본 발명에 따른 휠체어의 전면 및 후면에 카메라가 장착될 수 있으며 상기 전,후면 카메라는 유선 또는 무선 신호전달을 통하여 영상 정보를 제어부로 전송한다. 제어부에 전송된 정보는 블루투스 등 무선 전송방법에 의하여 사용자의 스마트폰으로 영상정보를 전송하고, 사용자의 스마트폰은 수신된 영상 정보를 클라우드 데이터에 저장할 수 있다.

클라우드 데이터에 실시간으로 사용자의 영상정보가 전송 및 저장되어, 보호자는 휠체어 사용자의 운전시 안전상태를 실시간으로 살필 수 있을 뿐만 아니라 사고가 발생하였을때, 빠르게 사고를 인지하여 구조를 요청할 수 있다.

실시예의 동작

이하, 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예의 동작을 상세히 설명하기로 한다. 먼저, 전동장치(250)의 회전으로 인해, 기어(160)가 회전한다. 기어(160)의 회전으로 회전축(180)이 일체로 회전한다. 이때, 회전축(180)은 제 1, 2 베어링(122, 124)에 의해 회전 지지된다.

제 1, 2 허브캡(210, 220)과 허브(200)는 회전축(180)가 일체로 회전하면서 바퀴(14)가 회전하여 전동화 휠체어(50)를 앞으로 이동시킨다.

각 바퀴(140)가 독립된 전동장치(250)를 구비할 경우, 각 전동장치(250)의 회전을 제어하여 전동화 휠체어(50)의 조향을 제어할 수 있다.

만약 정지시 또는 스토퍼 홀더(140)를 누른 경우, 스토퍼(142)가 기어(160)의 치형 사이에 삽입되어 기어(160)가 회전할 수 없다. 이에 따라 전동화 휠체어(50)는 브레이크가 동작된 효과를 갖는다. 이러한 스토퍼(142)는 탑승자가 휠체어에 탑승하거나 내리려 할 때, 경사진 지역 등에 유용하게 작용하거나 탑승자의 낙상을 방지할 수 있다.

또 다른 실시예의 동작으로는 휠체어를 출발시키려고 할 때 전동장치(250)의 전원스위치가 켜진 상태에서 콘트롤러(미도시) 전원이 켜지면 마그네틱 스위치(미도시)를 켜서 스토퍼노브(144)를 당겨 올려서 기어에 끼어진 스토퍼를 잠금 해제할 수 있다.

또한 휠체어를 정지 시킬 때는 전동장치(250)의 전원스위치가 켜진 상태에서 콘트롤러(미도시)가 휠체어가 정지 상태임을 인지하게 되면(타이머의 작동으로 특정시간 이상 동안 동작이 감지되지 않는 경우 정지 상태로 판단) 마그네틱 스위치를 꺼서 당겨 올려진 스토퍼노브(144)를 놓아 주게 되고 스토퍼는 스프링에 의해 떨어지며 기어에 끼워져 잠금 상태가 된다. 상기 마그네틱 스위치(미도시)는 스테퍼 모터(미도시)를 사용하여도 같은 방식으로 작동할 수 있다.

상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.

본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.

10 : 수동 휠체어,
12 : 메인 프레임,
14 : 바퀴,
16 : 축,
18 : 베어링,
20 : 허브,
32, 34 : 보조바퀴,
50 : 전동화 휠체어,
100 : 전동화 장치,
120 : 베어링 홀더,
121 : 베어링 관통공,
122 : 제 1 베어링,
123 : 베어링볼트,
124 : 제 2 베어링,
140 : 스토퍼 홀더,
141 : 스토퍼 관통공,
142 : 스토퍼,
143 : 스토퍼 볼트,
144 : 스토퍼 노브,
146 : 스프링,
160 : 기어,
170 : 전동장치 기어
180 : 회전축,
182 : 키이,
184 : 키홈.
190 : 너트,
200 : 허브,
210 : 제 1 허브캡,
220 : 제 2 허브캡,
230 : 프레임 축공,
240 : 스토퍼 고정공.

Claims

수동 휠체어(10)의 메인 프레임(12)에 결착되고, 적어도 하나의 베어링을 내장하는 베어링홀더(120);
상기 베어링홀더(120)를 관통하는 회전축(180);
상기 회전축(180)의 외측 단부에 조립되는 허브(200)와 바퀴(14);
상기 회전축(180)의 내측 단부에 조립되는 기어(160);
상기 기어(160)에 치합되어 구동력을 전달하는 전동장치(250);
상기 메인 프레임(12) 상에 설치되고, 상기 기어(160)의 회전을 저지하기 위해 상기 메인 프레임(120)이 관통되어 고정되는 스토퍼 홀더(140); 및
상기 스토퍼 홀더(140) 상에서 이동 가능하게 설치되어, 상기 기어(160)의 회전을 고정하거나 고정해제하는 스토퍼(142);를 포함하는 것을 특징으로 하는 수동 휠체어의 전동화 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 베어링홀더(120)의 중심으로 상기 메인 프레임(12)이 관통되고,
상기 베어링홀더(120) 상에서 상기 메인 프레임(12)의 외측과 내측에 각각 제 1 베어링(122)과 제 2 베어링(124)이 설치되는 것을 특징으로 하는 수동 휠체어의 전동화 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 허브(200)는,
상기 허브(200)의 외측에 설치되어 상기 바퀴(14)와 일체로 회전하는 제 1 허브캡(210); 및
상기 허브(200)의 내측에 설치되어 상기 바퀴(14)와 일체로 회전하는 제 2 허브캡(220);을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수동 휠체어의 전동화 장치.
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제 1 항에 있어서,
상기 스토퍼(142)는,
휠체어 사용자가 팔걸이를 누르는 힘으로 작동되도록 하는 것을 특징으로 하는 수동 휠체어의 전동화 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 스토퍼(142)는,
휠체어 사용자가 버튼을 누르면 전기적 신호에 따라 작동되도록 하는 것을 특징으로 하는 수동 휠체어의 전동화 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 스토퍼(142)는,
전기적 신호 또는 스위치를 이용하여 휠체어의 이동시에는 기어의 치형 사이에 삽입되지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 수동 휠체어의 전동화 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 메인 프레임(12)의 후방 하부에 설치되는 보조바퀴(34)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수동 휠체어의 전동화 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 베어링홀더(120), 상기 회전축(180), 상기 허브(200)와 바퀴(14); 및 상기 기어(160)는 각각 한 쌍씩 구비되어 각 바퀴(14)에 대해 대칭적으로 설치되고, 그리고
상기 전동장치(250)는 한쌍의 기어(160)에 구동력을 전달하는 것을 특징으로 하는 수동 휠체어의 전동화 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 전동장치(250)는 각 바퀴를 독립적으로 제어하여, 각각의 바퀴를 같은 RPM으로 반대 방향으로 회전시켜 제자리 회전이 가능한 것을 특징으로 하는 수동 휠체어의 전동화 장치.
제 1 항 내지 제 3 항, 제 6 항 및 제 7 항 중 어느 한 항에 따른 전동화 장치를 한쌍 구비하고, 그리고
상기 각 전동화 장치는 각 바퀴(14)마다 설치되는 것을 특징으로 하는 전동화 장치를 갖는 전동화 휠체어.
제 12 항에 있어서,
상기 전동화 휠체어의 전면 및 후면에 카메라가 추가로 설치되고,
상기 전면 및 후면 카메라에서 촬영된 영상을 수신하고 저장하고 이를 사용자의 휴대폰에 전송 할 수 있는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전동화 장치를 갖는 전동화 휠체어.