KR200306252Y1 - 휠체어 구동장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 하부프레임의 후방양측에 각각 회전가능하도록 회전손잡이가 형성된 구동바퀴와, 상기 하부프레임의 전방양측에 형성된 보조바퀴와, 상부프레임의 상단에 팔걸이가 형성된 의자의 후단양측에 형성된 손잡이로 구성되어지는 공지의 휠체어에 있어서, 상기 휠체어(1)의 바퀴(10)를 사이에 두고 고정편(151)과 체결구(152)에 의해 각각의 바퀴 일측면에 부착되어지는 한쌍의 타이밍 풀리(180)와, 상기 타이밍 풀리(180)에 타이밍 벨트(200)에 의해 연결되는 타이밍 풀리(190)와, 상기 타이밍 풀리(190)를 구비하고 기판(110)에 결합되어지는 한쌍의 감속모터(120)와, 상기 휠체어의 하부프레임(80)에 결합되며 컨트롤수단(130)을 구비하는 기판(110)과, 상기 기판에 전원을 공급하기 위한 충전지(160)와, 상기 팔걸이(50)의 전방에 부착되어 컨트롤수단을 제어하기 위한 조절레버(170)로 구성되어지는 휠체어 구동장치를 제공하기 위한 것으로, 본 고안은 구조가 간단하고 조립 및 해체가 용이할 뿐만 아니라 기존 사용중인 휠체어의 구조를 변경하지 않고도 설치가 가능하여 동력식 휠체어의 구입비를 절감할 수 있도록 하는 매우 유용한 고안인 것이다.

Description

휠체어 구동장치{Driving device for wheel chair}

본 고안은 휠체어 구동장치에 관한 것으로, 특히 휠체어의 하단부에 감속모터와 구동기어 등과 같은 구동수단을 형성하되 이들의 조립과 해체를 용이하게 하여 종래의 휠체어에 활용이 용이하도록 하기 위한 휠체어 구동장치에 관한 것이다.

일반적으로 휠체어는 하반신이 자유롭지 못한 지체부자유자나 거동이 불편한 환자나 노약자 등이 이동을 용이하게 하기 위해서 사용되는 보조기구로써 종래의휠체어(1)는 도 1에 도시한 바와같이 하부프레임(80)의 후방양측에 각각 회전가능하도록 회전손잡이(11)가 형성된 구동바퀴(10)와, 상기 하부프레임(80)의 전방양측에 형성된 보조바퀴(70)와, 상부프레임(40)의 상단에 팔걸이(50)가 형성된 의자(60)와, 상기 의자(60)의 후단양측에 형성된 손잡이(30)로 구성되어진다.

이처럼 종래의 휠체어(1)는 회전손잡이(11)를 사용자가 손으로 굴리거나 보호자가 휠체어의 뒷면에서 밀어주므로써 이동이 가능하게 되는데 이는 장시간 휠체어를 사용하게 될 경우에는 사용자의 체력소모가 심해서 장거리 이동이 어려운 단점을 갖는 것이다. 따라서 대한민국 실용신안등록 제0226365호와 같이 휠체어에 구동장치를 형성하여 인력에 의하지 않고도 휠체어를 구동할 수 있도록 하기위한 장치가 안출되어 있으나, 상기와 같은 휠체어의 구동장치는 모두 휠체어의 일부분의 구조를 변경하여야만 구동이 가능한 단점을 갖는 것이다.

이는 그동안 잘 사용하던 종래의 휠체어는 무조건 버리고 새로운 휠체어를 구입하게 하는 것이어서 장애인들 또는 그 보호자에게 경제적으로 매우 큰 부담을 주는 폐단을 갖는 것이다.

따라서 본 고안자는 상기와 같이 문제점을 해결하기 위하여, 이미 널리 보급되어 보편적으로 사용되고 있는 수동형 휠체어를 어떠한 구조도 변경하지 않고 그대로 사용할 수 있는 구동장치를 제공하기 위한 것으로, 본 고안에 의해 종래 사용하던 수동형 휠체어를 그대로 사용하되 구동장치에 의해 손쉽게 이동할 수 있도록하므로써 장애인들 또는 그 보호자들에게 경제적 부담의 경감은 물론 편의를 도모할 수 있도록 한 것이다.

도 1 - 종래 휠체어의 사시도.

도 2 - 본 고안 휠체어 구동장치의 제 일실시예를 보이기 위한 분리사시도.

도 3 - 본 고안 휠체어 구동장치의 사용상태 참고도.

도 4 - 본 고안 휠체어 구동장치의 다른 실시예를 보이기 위한 사시도.

도 5 - 본 고안 휠체어 구동장치의 또 다른 실시예를 보이기 위한 사시도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1: 종래의 휠체어

10: 바퀴 11: 손잡이

12: 바퀴살

20: 등받이 30: 손잡이

40: 상부프레임 50: 팔걸이

60: 의자 70: 보조바퀴

80: 하부프레임

100: 본 고안 휠체어 구동장치(이하 구동장치라 한다)

110: 기판 111: 통공(通功)

112: 볼트

120: 감속모터 121: 모터축

130: 컨트롤수단 131: 볼트

140: 모터기어 150: 구동기어

151: 고정편 152: 체결구

153: 체결공

160: 충전지 170: 조절레버

180,190: 타이밍 풀리(timing pulley) 200: 타이밍 벨트

210,220: 체인 스프로켓 휠(chain sprocket wheel)

230: 체인

본 고안을 첨부한 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2은 본 고안의 구성을 보이기 위한 분리사시도를 도시한 것으로, 본 고안 휠체어 구동장치(100)는 공지의 휠체어(1) 바퀴(10)를 사이에 두고 고정편(151)과 체결구(152)에 의해 각각의 바퀴 일측면에 부착되어지는 한쌍의 구동기어(150)와, 상기 구동기어(150)와 치합되는 모터기어(140)와, 상기 모터기어를 구비하고 기판(110)에 결합되어지는 한쌍의 감속모터(120)와, 상기 휠체어의 하부프레임(80)에 결합되며 컨트롤수단(130)을 구비하는 기판(110)과, 상기 기판에 전원을 공급하기 위한 충전지(160)와, 상기 팔걸이(50)의 전방에 부착되어 컨트롤수단을 제어하기 위한 조절레버(170)로 구성되어진다.

상기 기판(110)은 휠체어(1)의 하부프레임(80)에 용접 또는 볼트 및 너트와 같은 체결수단에 의해 고정되어지며, 상기 감속모터(120)는 기판의 후방에 결합되어 통공(111)을 통해 모터축(121)만 전방으로 노출된 구조를 갖는다.

상기 감속모터(120)는 상기 기판(110)의 일측면에 볼트(112)로 결합되어지며 일측에는 모터축(121)이 형성되어 모터기어(140)에 결합되어진다. 이때 상기 감속모터(120)는 전기적인 조절에 의해서 회전방향을 자유롭게 변환할 있도록 구성되고, 클러치기능을 구비하는 모터를 사용함이 바람직하다.

상기 구동기어(150)는 상기 모터기어(140)에 치합된 상태로 휠체어(1)의 구동바퀴(10)의 측면에 결합된 상태로 구동모터로 부터 전달되는 회전력을 휠체어(1)의 바퀴에 직접 전달하는 구성을 갖는다.

상기 구동기어(150)는 바퀴(10)의 측면에 밀착된 상태로 바퀴살(12)을 사이에 두고 고정편(151)에 결합되는 체결구(152), 즉 나비볼트가 구동기어(150)의 체결공(153)에 체결되도록 하므로써 결합되어진다. 이때 구동기어를 수직상태가 되도록 체결하여야만 모터기어와의 맞물림이 좋아지고 구동력을 제대로 전달할 수 있게 되는 것이다.

본 고안에 있어서 상기 모터의 구동력을 바퀴에 전달하기 위해서 동력전달수단으로 모터기어(140)와 구동기어(150)를 이용하였으나, 공지의 동력전달수단인 벨트와 벨트풀리, 또는 체인과 스프라켓과 같은 동력전달수단도 당연히 사용가능한 방법이다.

상기 컨트롤수단(130)은 상기 충전지(160)에서 공급되는 전원을 제어하여 두개의 감속모터(120)를 컨트롤하기 위한 공지의 전기회로가 내장되어 있으며, 휠체어의 손잡이부에 형성된 조절레버(170)의 움직임을 컨트롤수단(130)이 감지하여 조절레버를 전방으로 기울이면 동시에 휠체어 바퀴에 각각 형성된 감속모터가 동일한 속도로 회전하여 휠체어가 전진할 수 있도록 하고, 후방으로 기울이면 역시 감속모터들은 동일한 속도로 회전하되 휠체어가 후진할 수 있도록 회전방향이 전환되어지며, 조절레버를 좌, 또는 우측으로 기울이면 기울이는 정도를 감지하여 좌측의 감속모터와 우측의 감속모터의 회전정도 및 회전 방향을 조절하여 탑승자가 원하는방향으로 휠체어를 이동시키게 되는 것이다.

상기 조절레버(170)에는 충전지(160)의 전원을 차단할 수는 ON/OFF 스위치와, 충전지(160)의 충전량을 확인할 수 있는 표시창이 형성되도록 구성될 수도 있다.

도 4는 본 고안의 다른 실시예의 사시도를 도시한 것으로, 상기 구동기어(150) 대신에 타이밍 풀리(180)를 사용하고, 모터기어(140) 대신에 타이밍 풀리(190)을 모터 축(121)에 형성한 것이다. 이때 상기 타이밍 풀리(180)와 타이밍 풀리(190)의 동력전달은 타이밍 벨트(200)에 의해 이루어진다.

이는 제 1실시예인 구동기어(140,150)타입의 동력전달수단이 갖는 단점을 개선하기 위한 것으로, 상기 구동기어타입은 서로 맞물려서 구동되어지므로 심한 소음이 발생하고, 또한 기어의 엇갈림으로 인한 장치의 파손 우려가 매우 높기 때문에 필요한 구성이다.

도 5는 본 고안의 또 다른 실시예의 사시도를 도시한 것으로, 상기 구동기어(150) 대신에 체인 스프로켓 휠(210)을 사용하고, 모터기어(140) 대신에 체인 스프로켓 휠(220)을 모터 축(121)에 형성한 것이다. 이때 상기 체인 스프로켓 휠(210)과 체인 스프로켓 휠(220)의 동력전달은 체인(230)에 의해 이루어진다.

이 역시 제 1실시예인 구동기어(140,150)타입의 동력전달수단이 갖는 단점을 개선하기 위한 것이다.

본 고안에서 가장 바람직한 동력전달수단은 타이밍 풀리(180,190)와 타이밍 벨트(200)를 사용하는 것으로, 이는 정숙성이 좋고, 힘의 전달도 매우 양호하기 때문이다.

상기와 같은 구성을 갖는 본 고안 휠체어 구동장치(100)의 동작은 다음과 같다.

사용자가 조절레버(170)를 수직의 상태에서 어느 일방으로 기울게 하면 컨트롤수단은 상기 조절레버의 기우는 방향 및 기우는 정도를 감지하여 감속모터의 회전방향과 회전력의 정도를 제어하게 된다.

이때 컨트롤수단은 두개의 감속모터를 각각 제어하게 되며, 상기 감속모터가 회전하게 되면 상기 감속모터(120)와 결합되어 있는 두개의 바퀴(10)도 동시에 회전하게 되어 휠체어를 탑승자가 원하는 방향으로 구동시키게 되는 것이다.

이처럼 본 고안은 사용자가 직접 휠체어를 손으로 굴리지 않아도 모터에 의해 탑승자가 원하는 방향으로 구동되므로, 사용자의 신체에 부담을 주지 않게되며 또 휠체어의 속도조절과 제동이 용이하여 오르막길이나 내리막길에서 쉬 발생하는 안전사고를 예방할 수 있는 것으로, 무엇보다 구조가 간단하고 조립 및 해체가 용이할 뿐만 아니라 기존 사용중인 휠체어의 구조를 변경하지 않고도 설치가 가능하여 동력식 휠체어의 구입비를 절감할 수 있도록 하는 매우 유용한 고안인 것이다.

Claims (3)

1. 하부프레임의 후방양측에 각각 회전가능하도록 회전손잡이가 형성된 구동바퀴와, 상기 하부프레임의 전방양측에 형성된 보조바퀴와, 상부프레임의 상단에 팔걸이가 형성된 의자의 후단양측에 형성된 손잡이로 구성되어지는 공지의 휠체어에 있어서,

   상기 휠체어(1)의 바퀴(10)를 사이에 두고 고정편(151)과 체결구(152)에 의해 각각의 바퀴 일측면에 부착되어지는 한쌍의 구동기어(150)와, 상기 구동기어(150)와 치합되는 모터기어(140)와, 상기 모터기어를 구비하고 기판(110)에 결합되어지는 한쌍의 감속모터(120)와, 상기 휠체어의 하부프레임(80)에 결합되며 컨트롤수단(130)을 구비하는 기판(110)과, 상기 기판에 전원을 공급하기 위한 충전지(160)와, 상기 팔걸이(50)의 전방에 부착되어 컨트롤수단을 제어하기 위한 조절레버(170)로 구성되어짐을 특징으로 하는 휠체어 구동장치.
2. 하부프레임의 후방양측에 각각 회전가능하도록 회전손잡이가 형성된 구동바퀴와, 상기 하부프레임의 전방양측에 형성된 보조바퀴와, 상부프레임의 상단에 팔걸이가 형성된 의자의 후단양측에 형성된 손잡이로 구성되어지는 공지의 휠체어에 있어서,

   상기 휠체어(1)의 바퀴(10)를 사이에 두고 고정편(151)과 체결구(152)에 의해 각각의 바퀴 일측면에 부착되어지는 한쌍의 타이밍 풀리(180)와, 상기 타이밍 풀리(180)에 타이밍 벨트(200)에 의해 연결되는 타이밍 풀리(190)와, 상기 타이밍 풀리(190)를 구비하고 기판(110)에 결합되어지는 한쌍의 감속모터(120)와, 상기 휠체어의 하부프레임(80)에 결합되며 컨트롤수단(130)을 구비하는 기판(110)과, 상기 기판에 전원을 공급하기 위한 충전지(160)와, 상기 팔걸이(50)의 전방에 부착되어 컨트롤수단을 제어하기 위한 조절레버(170)로 구성되어짐을 특징으로 하는 휠체어 구동장치.
3. 하부프레임의 후방양측에 각각 회전가능하도록 회전손잡이가 형성된 구동바퀴와, 상기 하부프레임의 전방양측에 형성된 보조바퀴와, 상부프레임의 상단에 팔걸이가 형성된 의자의 후단양측에 형성된 손잡이로 구성되어지는 공지의 휠체어에 있어서,

   상기 휠체어(1)의 바퀴(10)를 사이에 두고 고정편(151)과 체결구(152)에 의해 각각의 바퀴 일측면에 부착되어지는 한쌍의 체인 스프로켓 휠(210)과, 상기 체인 스프로켓 휠(210)에 체인(230)에 의해 연결되는 체인 스프로켓 휠(220)과, 상기 체인 스프로켓 휠(220)을 구비하고 기판(110)에 결합되어지는 한쌍의 감속모터(120)와, 상기 휠체어의 하부프레임(80)에 결합되며 컨트롤수단(130)을 구비하는 기판(110)과, 상기 기판에 전원을 공급하기 위한 충전지(160)와, 상기 팔걸이(50)의 전방에 부착되어 컨트롤수단을 제어하기 위한 조절레버(170)로 구성되어짐을 특징으로 하는 휠체어 구동장치.