KR200243997Y1 - 휠체어의 수동 구동장치 - Google Patents

Abstract

본고안은 휠체어의 양측 휠에 각각 설치되어 휠체어 사용자가 레버의 반복적인 당김 또는 밈 동작에 의해 휠체어가 역주행이 방지되는 상태에서 전, 후진 주행 작동이 가능하게 하여 휠체어 사용자가 외부의 도움없이 자력으로 휠체어를 구동시킬 수 있도록 한것으로, 휠체어(a)의 휠(5)에 설치되는 구동장치(A)를 구성함에 있어서, 휠축(51)에 의해 서로 연결되는 상기 휠(5)의 림(1) 내면에는 래칫부(11)와 제동드럼(12)을 형성하되, 상기 제동드럼(12)에는 제동레버(4)와 연결된채 캠 끼움부(13a)에 설치되는 제동캠(41)에 의해 작동되는 제동라이닝(13)을 설치하고, 휠축(51)에 회동 가능하게 설치된 작동레버(2)에 유동 가능하게 설치되는 정역레버(21)의 작동에 의해 상기 래칫부(11)에 선택적으로 치합되는 한쌍의 래칫기어(22)(22')와 림 커버(12')에 유동 가능하게 설치되는 정,역방지레버(3)의 작동에 의해 상기 래칫부(11)에 선택적으로 치합되는 한쌍의 래칫기어(32)(32')를 상기 래칫부(11)내에 설치하여서 되는 것을 특징으로 하는 휠체어의 수동 구동장치이다.

Description

휠체어의 수동 구동장치{manual type wheelchair drive apparatus}

본고안은 휠체어의 수동 구동장치에 관한것으로, 더욱상세하게는 휠체어의 양측 휠에 각각 설치되어 휠체어 사용자가 레버의 반복적인 당김 또는 밈 동작에 의해 휠체어가 역주행이 방지되는 상태에서 전, 후진 주행 작동이 가능하게 하여 휠체어 사용자가 외부의 도움없이 자력으로 휠체어를 구동시킬 수 있도록 한 것이다.

일반적으로 하체가 부자연스러운 장애인들이 주로 사용하는 휠체어의 경우, 휠체어 사용자가 휠체어에 앉은 상태에서 휠체어를 구동하기 위해서는 휠체어의 휠 양측으로 돌출 형성된 링 형태의 손잡이를 손으로 잡아 돌리는 것에 의해 휠체어가 구동력을 얻도록 함으로써 휠체어 사용자가 목적한 곳으로 이동할 수 있게 되는 것이었다.

그러나 이와같이 휠 외측으로 돌출된 링 형태의 손잡이를 반복적으로 잡아 돌려서 구동력을 얻도록 하는 기존의 휠체어는 사용자가 휠 외측의 손잡이를 잡아 돌려야 하는데 따른 체력적인 문제와 함께 많은 불편이 수반되게 되며, 또한 약간이라도 경사진 곳에서는 역회전 되려 하는데 따라 외부 도움 없이는 휠체어를 이용하여 자력으로 경사진 곳을 올라가기가 거의 불가능하게 될 뿐만 아니라 안전사고의 발생우려도 있어 그 사용에 많은 제약이 따랐던 것이다.

이와같이 휠체어 사용자가 휠체어를 자체 구동되게 하는데 따른 여러가지 문제점으로 인해 근래들어 전동식 휠체어가 안출 사용되고 있는 실정이나 이와같은 전동식 휠체어는 그 사용상의 편리성에도 불구하고 그 가격이 고가여서 많은 휠체어 사용자들에게 폭넓게 사용되지 못하는 문제가 있는 것이었다.

따라서 본고안의 목적은 상기와 같이 휠체어 사용자가 휠 양측으로 형성된 링 형태의 손잡이를 회전시켜 휠체어가 구동되도록 한 종래의 휠체어가 지닌 제반문제점을 해결하기 위하여, 휠체어를 이루는 휠의 림(rim) 내부에 래칫휠과 다수의래칫기어를 설치하여 이 래칫기어와 연결되는 손잡이를 이용하여 휠체어 사용자가 휠체어에 앉은 상태에서 휠체어의 전진이나 후진 또는 정지 동작이 확실하게 이루어질수 있도록 함으로써 외부의 도움없이 휠체어 사용자가 힘들이지 않고 휠체어를 구동시킬 수 있게 한 휠체어의 수동 구동장치를 제공함에 있다.

도 1은 본 고안에 의한 구동장치의 사시도.

도 2a 및 도 2b는 본 고안에 의한 구동장치의 분해사시도.

도 3은 본 고안에 의한 구동장치의 조립상태단면도.

도 4a 내지 도 4d는 본 고안에 의한 구동장치의 작동상태설명도.

도 5는 본 고안에 의한 구동장치의 설치사용상태도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 림 2 : 작동레버 3 : 정,역방지레버 4 : 제동레버 5 : 휠

11 : 래칫부 12 : 제동드럼 12' : 림 커버 13 : 제동라이닝

21 : 정역레버 22,22',32,32' : 래칫기어 51 : 휠축

상기한 목적을 달성하기위하여, 본고안에 의한 휠체어의 수동 구동장치는, 휠체어(a)의 휠(5)에 설치되는 구동장치(A)를 구성함에 있어서, 휠축(51)에 의해 서로 연결되는 상기 휠(5)의 림(1) 내면에는 래칫부(11)와 제동드럼(12)을 형성하되, 상기 제동드럼(12)에는 제동레버(4)와 연결된채 캠 끼움부(13a)에 설치되는 제동캠(41)에 의해 작동되는 제동라이닝(13)을 설치하고, 휠축(51)에 회동 가능하게 설치된 작동레버(2)에 유동 가능하게 설치되는 정역레버(21)의 작동에 의해 상기 래칫부(11)에 선택적으로 치합되는 한쌍의 래칫기어(22)(22')와 림 커버(12')에 유동 가능하게 설치되는 정역방지레버(3)의 작동에 의해 상기 래칫부(11)에 선택적으로 치합되는 한쌍의 래칫기어(32)(32')를 상기 래칫부(11)내에 설치하여서 되는 것을 특징으로 한다.

이하 본고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자가 본고안을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 본고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안에 의한 휠체어의 수동 구동장치의 구성을 나타내는 사시도이고, 도 2a 및 도 2b는 본 고안에 의한 휠체어의 수동 구동장치의 구성을 나타내는분해사시도이며, 도 3은 본 고안에 의한 휠체어의 수동 구동장치의 구성을 나타내는 조립상태단면도이고, 도 4a 내지 도 4d는 본 고안에 의한 휠체어의 수동 구동장치의 구성을 나타내는 작동상태설명도이며, 도 5는 본 고안에 의한 휠체어의 수동 구동장치의 설치사용상태도로서, 그 구성은 크게 림(1), 작동레버(2), 정역방지레버(3), 제동레버(4)로 이루어진다.

상기한 림(1)은 휠체어(a)를 구성하는 휠(5)을 구동시키기 위해 바퀴(6)와 다수의 살대(61)로 연결되는 것으로, 그 내부에는 휠축(5)이 가로질러 관통되고 그 내주면에는 래칫부(11)와 함께 제동드럼(12)을 형성하여 래칫부(11)에 다수의 래칫기어(22)(22')(32)(32')가 선택적으로 결합되도록 하고 제동드럼(12)에는 제동라이닝(13)이 선택적으로 밀접되도록 하여 휠체어(a)에 대한 실질적인 정, 역회전(전, 후진) 및 정지상태를 유지할 수 있게 하고 있다.

상기한 작동레버(2)는 상기 휠축(5)에 회동 가능하게 설치되는 것으로, 그 일측의 래칫부(11)측으로는 정역레버(21)와 연결되는 연결구(23)에 의해 복수의 래칫기어(22)(22')를 설치하여 임의 래칫기어(22)(22')가 정역레버(21)의 회동 동작에 따라 림(1)의 래칫부(11)에 선택적으로 치합되도록 하고 있다. 이때 상기 래칫기어(22)(22')는 일방향으로만 회전 가능한 기능을 갖는 것으로, 그 회전 방향은 림(1)에 설치된 상태에서 위에서 아래 방향으로 바깥쪽으로 서로 반대 방향으로 회전되는 상태로 설치되는 것으로 임의 래칫기어(22)(22')가 림(1)의 래칫부(11)에 선택적으로 치합되는 경우 림(1)은 치합되는 래칫기어(22)(22')의 회전 가능 방향과는 반대 방향으로 회전되게 되어 휠체어(a)가 전진 또는 후진 가능하게 된다.

상기한 정역방지레버(3)는 림 커버(12) 외측에 설치되는 것으로, 상기 정역레버(21)와 같이 림 커버(12) 내측으로는 정역방지레버(3)와 연결되는 연결구(33)에 의해 복수의 래칫기어(32)(32')를 설치하여 임의 래칫기어(32)(32')가 정역방지레버(3)의 회동 동작에 따라 림(1)의 래칫부(11)에 선택적으로 치합되도록 하고 있다. 이때 상기 래칫기어(32)(32')는 상술한 정역레버(21)와 연결되는 래칫기어(22)(22')와 마찬가지로 일방향으로만 회전 가능한 기능을 갖는 것으로, 그 회전 방향은 상술한 정역레버(21)와 연결된 래칫기어(22)(22')의 회전 방향과는 각각 반대 방향으로 회전되도록 설치되는 것으로, 임의 래칫기어(22)(22')가 림(1)의 래칫부(11)에 치합되어 림(1)을 임의 방향으로 회전시킬때 임의 래칫기어(32)(32')가 림(1)의 래칫부(11)에 치합되게 하여 래칫기어(22)(22')에 의해 전진 또는 후진 방향으로 작동되는 림(1)이 자중에 의해 반대 방향으로 회전되려 하는 것을 방지할 수 있도록 하여 원할한 전, 후진 이동이 가능하게 된다.

상기한 제동레버(4)는 상기 림 커버(12') 일측에 설치되어 림(1)의 내면에 형성된 제동드럼(12)에 선택적으로 밀접되도록 한 제동라이닝(13)의 캠 끼움부(13a)에 조립되어 제동라이닝(13)을 작동시키기 위한 제동캠(41)과 연결 설치되는 것으로, 상기 제동레버(4)를 작동시키게 됨에 따라 이와 연결된 제동캠(41)이 제동라이닝(13)의 캠 끼움부(13a)내에서 회전 작동하면서 제동라이닝(13)을 밀어(벌려) 제동라이닝(13)의 외면이 림(1) 내면의 제동드럼(12)에 밀착 또는 밀착 해제 되도록 하여 림(1)의 회전을 정지시키거나 회전 가능상태로 두게 한다.

상기와 같은 구성으로 되는 본고안에 의한 휠체어의 수동 구동장치(A)를 실시작동상태에 대하여 설명한다.

본고안의 구동장치(A)를 이루는 림(1)을 다수의 살대(61)에 의해 휠체어(a)의 양 휠(5)(5) 중앙에 서로 휠축(51)으로 연결되게 설치한 상태에서 휠체어 사용자가 휠체어(a)에 앉은 상태에서 각종 레버(2)(3)(4)(21)들을 간편히 조작하여 휠체어(a)를 목적한 곳으로 이동 또는 정지시킬 수 있게 한것으로, 먼저 도 4a를 참조하여 휠체어(a)를 전진 주행시키는 경우에 대해서 설명한다.

휠체어(a) 사용자는 작동레버(2)에 설치된 정역레버(21)를 회동시켜 래칫기어(22')가 림(1)의 래칫부(11)에 치합되게 하여 대향측 래칫기어(22)가 래칫부(11)로 부터 치합 해제된 상태를 유지하게 함과 동시에 정역방지레버(3)를 회동시켜 래칫기어(32)가 림(1)의 래칫부(11)에 치합되게 하여 역시 대향측 래칫기어(32')는 래칫부(11)로 부터 치합 해제된 상태를 유지하게 한 상태에서 휠체어(a) 사용자가 휠체어(a)에 앉은채로 작동레버(2)를 일정거리 당긴후 다시 일정길이 밀어 다시 당기는 즉 노를 젖는 방식으로 작동레버(2)를 당기고 미는 것을 반복하게 되면 작동레버(2)를 당길때마다 림(1)의 래칫부(11)에 치합된 래칫기어(22')가 림(1)을 화살표 방향으로 반복적으로 회전시켜 목적한 휠체어(a)의 전진 주행이 이루어지게 된다.

이때 휠체어(a)가 약간 경사진 곳에서 오르는 방향으로 주행하는 경우 정역방지레버(3)와 연결된 래칫기어(32)가 림(1)의 래칫부(11)에 치합된 상태이므로 휠체어(a)에 전진 구동력이 가해지지 않더라도 휠체어(a)의 후진 동작은 불가능하게 되어 경사진 곳이라 하더라도 휠체어(a)가 후진 주행하는 것을 방지할 수 있게 된다

이와같이 휠체어(a)를 작동시켜 전진 주행하는 과정에서 휠체어(a)를 정지시키고자 하는 경우에는 도 4b에 도시한 바와 같이 제동레버(4)를 작동시켜 제동캠(41)을 회전시키게 되면, 제동캠(41)이 캠 끼움부(13a)를 벌리게 됨에 따라 양 제동라이닝(13)은 바깥쪽으로 밀려 벌어지면서 그 외면이 림(1)의 내면에 형성된 제동드럼(12)에 밀착되게 되어 림(1)의 회전을 정지시키게 되므로 결과적으로 휠체어(a)의 주행을 정지시킬 수 있게 된다.

이후 다시 휠체어(a)의 전진 주행을 원하는 경우에는 다시 제동레버(4)를 반대 방향으로 회전시켜 제동캠(41)에 의한 제동라이닝(13)의 제동상태를 풀고 작동레버(2)를 작동시키게 되면 휠체어(a)는 앞서와 같은 전진 주행이 이루어지게 된다.

다음 도 4c를 참조하여 휠체어(a)를 후진 주행시키는 경우에 대해서 설명한다.

작동레버(2)에 설치된 정역레버(21)를 앞서의 전진 주행시와는 반대 방향으로 작동시켜 래칫기어(22)가 림(1)의 래칫부(11)에 치합되게 하여 대향측 래칫기어(22')가 래칫부(11)로 부터 치합 해제된 상태를 유지하게 함과 동시에, 정역방지레버(3) 역시 앞서 전진 주행시와는 반대 방향으로 회동시켜 래칫기어(32')가 림(1)의 래칫부(11)에 치합되게 하여 대향측 래칫기어(32)는 래칫부(11)로 부터 치합 해제된 상태를 유지하게 한 상태에서 휠체어(a) 사용자가 휠체어(a)에 앉은채로 작동레버를 일정거리 밀어낸후 다시 당기는 식으로 작동레버(2)를 밀고 당기는것을 반복하게 되면 작동레버(2)를 밀때마다 림(1)의 래칫부(11)에 치합된 래칫기어(22)가 림(1)을 반복적으로 주행시켜 목적한 휠체어(a)의 후진 주행이 이루어지게 된다.

이때 역시 휠체어(a)는 정역방지레버(3)와 연결된 래칫기어(32')가 림(1)의 래칫부(11)에 치합된 상태이므로 휠체어(a)에 후진 구동력이 가해지지 않더라도 휠체어(a)의 전진 동작은 불가능하게 되어 경사진 곳을 후진 주행하여 오르더라도 휠체어(a)가 자중에 의해 밀려 내려가는(전진)것을 방지할 수 있게 된다.

이때 역시도 휠체어(a)에 대한 후진 주행을 정지시키려 하는 경우 다시 도 4b에 도시한 바와 같이 제동레버(4)를 작동시켜 제동캠(41)으로 하여금 제동라이닝(13)을 작동시켜 림(1)의 제동드럼(12)과 밀착되게 함으로써 림(1)의 회전을 정지시켜 휠체어(a)의 주행을 정지시킬 수 있게 된다.

이와같이 휠체어(a)의 주행수단으로 적용되는 본고안의 구동장치(A)는 일반 휠체어와 마찬가지로 보호자에 의해 휠체어를 임의 방향으로 전, 후진 시킬수도 있는 것으로, 이 경우에는 정역레버(21)와 정역방지레버(3)를 중립위치에 놓게 되면 도 4d에 도시한 바와 같이 림(1)의 치합부(11)에 선택적으로 치합되도록 한 다수(4개)의 래칫기어(22)(22')(32)(32')들은 모두 림(1)의 래칫부(11)에 치합되지 않은 치합 해제 상태를 유지하게 되므로 림(1)은 공전(idle)상태로 되어 전, 후진 어느 방향으로나 외력에 의해 회전되게 되므로 제동레버(4)를 작동시켜 제동라이닝(13)으로 림(1)의 회전을 정지시키지 않는 한 일반 휠체어와 동일한 조건으로 보호자에 의해 임의 방향으로의 주행이 가능하게 된다.

이상에서와 같이 본고안은 비록 상기의 실시예에 한하여 설명하였지만 반드시 여기에만 한정되는것은 아니며 본 고안의 범주와 사상을 벗어나지 않는 범위내에서 다양한 변형실시가 가능함은 물론이다.

이상의 설명에서 분명히 알수있듯이 본고안의 휠체어의 수동 구동장치에 의하면, 휠체어의 휠 중앙에 설치되는 림 내주면에 래칫부를 형성함과 동시에 이 래칫부와 선택적으로 치합되는 다수의 래칫기어들을 설치하여 휠체어 사용자가 휠체어에 앉은 상태에서 간단히 레버조작에 의해 휠체어가 역주행이 방지되는 상태로 전진 또는 후진 주행할 수 있게 함으로써 휠체어에 외력을 가해줄 보호자가 없이도 휠체어 사용자 자신이 휠체어에 앉은 상태에서 간편하게 휠체어를 사용할 수 있게 될 뿐만 아니라 필요에 따라서는 다수의 래칫기어들을 림의 래칫부와 치합 해제 상태인 중립상태로 두어 일반 휠체어에서 처럼 보호자가 휠체어에 외력을 가해 전, 후진 주행시킬 수도 있게 되어 사용성 좋은 휠체어를 염가로 제공할 수 있게 되는 등의 유용한 효과를 제공한다.

Claims (1)

1. 휠체어(a)의 휠(5)에 설치되는 구동장치(A)를 구성함에 있어서,

   휠축(51)에 의해 서로 연결되는 상기 휠(5)의 림(1) 내면에는 래칫부(11)와 제동드럼(12)을 형성하되, 상기 제동드럼(12)에는 제동레버(4)와 연결된채 캠 끼움부(13a)에 설치되는 제동캠(41)에 의해 작동되는 제동라이닝(13)을 설치하고, 휠축(51)에 회동 가능하게 설치된 작동레버(2)에 유동 가능하게 설치되는 정역레버(21)의 작동에 의해 상기 래칫부(11)에 선택적으로 치합되는 한쌍의 래칫기어(22)(22')와 림 커버(12')에 유동 가능하게 설치되는 정,역방지레버(3)의 작동에 의해 상기 래칫부(11)에 선택적으로 치합되는 한쌍의 래칫기어(32)(32')를 상기 래칫부(11)내에 설치하여서 되는 것을 특징으로 하는 휠체어의 수동 구동장치.