KR20200085219A - 휠체어바퀴 후방이동기구 - Google Patents

Abstract

몸이 불편한 휠체어 사용자가 휠체어를 사용할 때 겪는 가장 큰 어려움 중의 하나는 휠체어를 타고 내리는 과정이다. 휠체어에 타거나 내리기 위해 가장 많이 사용하는 방법은 슬라이딩 보드를 이용하는 방법이다. 슬라이딩 보드를 휠체어 의자와 침대사이에 걸쳐놓고 사용자의 엉덩이를 밀어가면서 옮겨가는 방법이다. 그러나 이 방법의 가장 큰 어려움은 휠체어 바퀴가 크기 때문에 휠체어 측면에 슬라이딩 보드를 설치하기 어렵고, 이동중 낙상의 위험이 크다는 점이다.
본 발명은 휠체어 사용자가 외부의 도움이 없이 휠체어 팔걸이를 지렛대로 사용하여, 큰 휠체어바퀴를 손쉽게 후방으로 이동시킬 수 있게 한다. 가벼우면서 휠체어 사용자가 혼자 손쉽게 바퀴를 후방으로 이동시킬 수 있는 본 발명을 통하여, 몸이 불편한 휠체어 사용자들은 외부의 도움없이 혼자서 손쉽게 휠체어를 타고 내릴 수 있게 될 것이다.

Description

휠체어바퀴 후방이동기구 {Backward Moving Mechanism of Wheelchair's Wheel}

휠체어 사용자가 두 팔을 사용하여 혼자서 구동이 가능한 바퀴가 큰 자주형 휠체어에서 의자나 침대 등으로 타고 내리고자 할 때, 타고 내림에 걸림이 되는 휠체어의 큰 뒷바퀴를 휠체어 사용자가 휠체어 후방으로 손쉽게 이동할 수 있는 장치

몸이 불편한 휠체어 사용자가 휠체어를 사용할 때 겪는 가장 큰 어려움 중의 하나는 휠체어에 태우고 내리는 과정이다. 휠체어 사용자를 휠체어에 태우고 내리기 위해서 간호사나 보호자가 사용자를 손으로 직접 들어서 옮기거나, 휠체어 사용자에게 이송밴드를 착용시켜 이송밴드를 통해 휠체어 사용자를 휠체어에 태우거나 내리기도 한다. 두 가지 방법 모두 사람의 힘으로 옮기기 때문에 사용하기가 매우 힘들고, 간호사나 보호자에게 매우 큰 부담을 준다. 또 호이스트나 리프트 등의 별도의 장치를 사용하여 사용자를 태우거나 내리기도 하는데, 이 방법 역시 별도의 외부장치를 사용해야 한다는 불편함이 있다.

휠체어 사용자가 두 팔을 사용하여 혼자서 구동이 가능한 바퀴가 큰 ‘자주형휠체어’를 타거나 내리기 위해 가장 많이 사용하는 방법은 슬라이딩 보드를 이용하는 방법이다. 슬라이딩 보드를 휠체어 의자와 침대 사이에 걸쳐놓고 사용자의 엉덩이를 밀어가면서 옮겨가는 방법이다(US 4,288,124, US 4,987,621, US 5,067,188, US 5,152,016, US 5,193,233, US 5,735,002, US 5,947,501, US 6,748,612). 그러나 이 방법의 가장 큰 어려움은 휠체어 뒷바퀴가 크기 때문에 휠체어 측면에 슬라이딩 보드를 설치하기 어려운 점이다. US 6,748,612에서는 휠체어바퀴를 후방으로 이동하는 대신에 휠체어바퀴 위로 별도의 거치대를 설치한 다음 거치대를 슬라이딩 보드로 활용하는 아이디어를 제시하고 있다.

휠체어의 뒷바퀴가 작은 ‘개호형 휠체어’는 휠체어 사용자 혼자서 이동을 위한 휠체어 구동은 어렵고, 보호자나 간호사가 뒤에서 반드시 휠체어를 밀어주어야 한다. 개호형 휠체어를 타거나 내리기 위해 휠체어 측면보호대나 슬라이딩 보드를 옮겨가고자 하는 침대나 의자 사이에 눕혀 놓고 측면보호대나 슬라이딩 보드를 타고 몸을 밀어가면서 휠체어를 타거나 내리는 방법이 있다(KR 20-2004-0035040, US 5,060,960). 측면보호대를 이용한 방법은 휠체어바퀴가 큰 자주형 휠체어에는 적용하기가 어렵고, 휠체어바퀴가 작은 개호형 휠체어에만 적용할 수 있다.

뒷 바퀴가 큰 자주형 휠체어에서 슬라이딩 보드를 사용하려면, 큰 뒷 바퀴로 인해 휠체어 좌석 옆에 슬라이딩 보드를 설치할 수 없어, US 5,947,501에서 보는 바와 같이 휠체어를 침대 옆에 비스듬하게 붙여놓고 휠체어 좌석 정면 방향에서 침대 방향으로 슬라이딩 보드를 설치하여 사용하게 된다. 이럴 경우 슬라이딩 보드의 설치가 불안전하여 낙상할 우려가 매우 크다. 가장 좋은 방법중의 하나는 US 3,901,527, US 4,155,588에서 보는바와 같이 휠체어바퀴를 후방으로 완전히 이동시킨 다음 휠체어 측면에 슬라이딩 보드를 설치하여 사용하는 방법이다.

US 3,901,527, US 4,155,588에서는 휠체어의 큰 바퀴를 후방으로 옮기기 위한 아이디어를 제시하고 있지만, 앉아있는 휠체어 사용자가 직접 휠체어 뒷바퀴를 후방으로 옮기기가 어려운 단점이 있다. JP 2001-061897, US 6,802,518, JP 201400147661A0 등은 휠체어 바퀴를 후방으로 이동시키기 위해 별도의 슬라이딩 장치를 설치하고 있다. DE202018102424U1은 휠체어바퀴를 후방으로 옮기기 위해 피봇팅할 수 있는 지렛대 프레임을 사용하여 직선 운동 기구를 구성하고 있다.

본 발명에서는 간호사나 보호자의 도움없이 휠체어 사용자 혼자서 휠체어 팔걸이를 이용하여 휠체어바퀴를 손쉽게 후방으로 이동할 수 있는 기구를 제시하고 있다.

휠체어바퀴가 큰 자주형 휠체어에서 보호자의 도움없이 휠체어 사용자 혼자 큰 바퀴를 손쉽게 후방으로 이동할 수 있어야 한다. 또 수동형 휠체어이기 때문에 휠체어바퀴를 후방으로 이동하는 기구가 크거나 무거우면 사용하기 어렵다. 휠체어 사용자 혼자 휠체어바퀴를 손쉬게 후방으로 이동할 수 있는 가벼운 장치 개발이 요구된다.

휠체어 사용자가 휠체어에서 내리거나 타기 위해서는 측면보호대 역할을 하는 휠체어 팔걸이를 제거하거나 휠체어 등지지대 뒤로 회전시켜야 한다. 이 발명에서는 제거하거나 회전해야 하는 팔걸이를 지렛대로 이용하여 휠체어바퀴를 후방으로 이동하도록 한다.

또 휠체어바퀴가 후방으로 이동하는 과정은 횔체어바퀴 중심축이 직선으로 움직여야 한다. 휠체어 팔걸이를 지렛대로 사용하여, 휠체어바퀴를 후방으로 손쉽게 이동시키기 위해서는 휠체어바퀴가 구르면서 횔체어바퀴 중심축이 직선으로 움직일 수 있는 메카니즘을 만들어 낼 수 있는 기구 개발이 필요하다.

또 팔걸이의 움직임과 휠체어바퀴의 움직임이 연동되게 되면, 휠체어가 주행중일때는 팔걸이가 쉽게 움직이지 않도록 하는 팔걸이 고정장치가 필요하다.

몸이 불편한 휠체어 사용자가 사용하기 때문에 휠체어바퀴를 후방으로 이동하는 과정이나, 휠체어 사용자가 휠체어를 타거나 내릴 때 휠체어가 전복되지 않도록 하는 안전문제도 매우 중요하다.

휠체어바퀴를 손쉽게 후방으로 이동시킬 수 있다면, 간호사나 보호자 등의 외부의 도움이 없이 휠체어 사용자 혼자서 휠체어를 쉽게 타거나 내릴 수 있다. 이러한 효용성이 있기 때문에, 휠체어바퀴를 후방으로 이동시킬 수 있는 기구 개발을 위해 오랜 기간 많은 시도가 있었다. 만약 휠체어 팔걸이를 지렛대로 사용하여, 휠체어 사용자가 혼자 손쉽게 바퀴를 후방으로 이동시킬 수 있는 가벼운 기구가 있다면, 몸이 불편한 휠체어 사용자들이 휠체어를 타고 내리는데 매우 큰 도움이 될 것이다.

그림 1은 휠체어 팔걸이를 이용하여 휠체어바퀴를 손쉽게 후방으로 이동시키는 기구의 전체 모습을 보여주고 있으며,
그림 2는 휠체어바퀴 후방이동기구를 양측면에서 각각 상세하게 보여주고 있으며,
그림 3은 휠체어 팔걸이를 회전시킬 때 휠체어바퀴가 후방으로 이동하는 단계를 보여주고 있으며,
그림 4는 휠체어바퀴를 후방으로 이동한 다음에 휠체어 사용자가 휠체어를 타거나 내리기 위해 측면보호대를 환자침대위에 펼친 모습을 보여주고 있는데, 그림 4(a)는 휠체어 높이보다 의자 높이가 낮은 경우를, 그림 4(b)는 휠체어 높이와 의자 높이가 비슷한 경우를 각각 보여 주고 있으며,
그림 5는 피봇을 중심으로 회전하는 휠체어 팔걸이를 고정하기 위한 장치의 모습을 보여주고 있으며,
그림 6는 휠체어바퀴를 휠체어 프레임에 손쉽게 탈부착하기 위해 휠체어바퀴와 휠체어바퀴 축지지대가 분리되어 있는 모습을 보여주고 있으며,
그림 7는 가변링크가 피봇을 중심으로 회전할 때 가변링크의 길이가 변하는 모습을 각각 보여주고 있으며, 그림 7(a)는 휠체어 프레임을 가이드 레일로 사용하는 예를, 그림 7(b)는 휠체어 프레임과 가이드 레일이 분리되어 있는 모습을
각각 보여주고 있다.

그림 1에 자주형 휠체어의 큰 바퀴를 후방으로 이동하기 위한 기구의 전체 모습이 보여져 있다.

그림 1에서 보는 바와 같이 본 발명의 휠체어 프레임(110)은 일반 휠체어 프레임과 다른 모습을 가지고 있다. 휠체어 사용자가 휠체어를 타고 내릴 때 휠체어의 큰 바퀴가 거침이 되지 않게 하기 위해서는 휠체어 큰 바퀴를 후방으로 이동하려고 한다. 휠체어 사용자의 하중을 지지하고 있는 휠체어바퀴의 중심축을 후방으로 이동시키기 위해서는 휠체어바퀴를 지지하는 프레임이 후방까지 연결되어져야 한다. 혹은 휠체어 프레임에 휠체어바퀴를 지지하는 가이드 레일(111)을 추가할 수 도 있다. 그림 1의 휠체어 프레임(110)은 휠체어 하중을 지지하면서 휠체어바퀴를 후방으로 이동하기 위하여 일반 휠체어와는 달리 후방까지 확장되어 있다. 그림 3의 (a)에서 보는바와 같이 확장된 휠체어 프레임은 휠체어바퀴(220) 바깥으로 나오지 않아서, 미관적으로나 실제 사용적인 면에서 크게 불편하지 않다.

휠체어에는 휠체어 팔걸이(150)가 설치되어 있는데, 휠체어를 타거나 내리기 위해서는 휠체어 팔걸이(150)를 제거하거나 휠체어 팔걸이(150)를 휠체어 등지지대(210) 뒤로 회전시킨다. 일반적으로는 많은 휠체어는 휠체어 팔걸이를 휠체어 등지지대 뒤로 90도 이상 회전시키는 방법을 사용하고 있다. 본 발명의 팔걸이(150)는 일반 휠체어 팔걸이와는 달리 휠체어 프레임에 고정되어 있지 않고, 그림 1과 2에서 보는 바와 같이 휠체어바퀴(220)를 후방으로 이동시키기 위한 피봇링크(140)와 연결되어 있다.

그림 2에서 보는 바와 같이 휠체어바퀴 축지지대(122)가 장착된 직선가이드 모듈(121)은 직선가이드 슬라이더(120)를 통하여 휠체어 프레임(110) 혹은 가이드레일(111)을 따라 직선방향으로 쉽게 움직일 수 있다. 그림 2에서 보는 바와 같이 직선가이드 모듈(121)은 피봇링크(140)와 연결되어 있고, 피봇링크(140)는 휠체어 프레임에 부착된 피봇(130)를 중심으로 회전한다. 피봇링크(140)가 피봇(130)을 중심으로 회전할 때 피봇링크(140)에 설치된 피봇가이드 슬라이더(123)에 미끄럼이 발생하는 구조로 구성하거나 혹은 그림 7과 같이 피봇링크의 길이가 변하는 가변 구조(141, 142)로 구성할 수 있다. 이를 통해 직선가이드 슬라이더(120) 혹은 직선가이드 모듈(121)의 직선움직임을 만들어 낼 수 있다.

피봇(130)은 휠체어 프레임(110)에 고정되어 있으며, 피봇링크(140)의 회전 중심점이 된다. 휠체어 팔걸이(150) 끝단은 피봇링크(140)에 연결되어 있다. 피봇링크(140)에 연결되어 있는 휠체어 팔걸이(150)가 피봇(130)을 중심으로 회전할 때, 피봇링크(140)에 연결된 직선가이드 모듈(121)이 직선방향으로 움직이게 된다. 직선가이드 모듈(121)의 직선움직임을 위해서 직선가이드 모듈(121)에 연결된 피봇링크(140)가 피봇을 중심으로 회전할 때 피봇링크(140)에 설치된 피봇가이드 슬라이더(123)에 미끄럼이 발생하거나 피봇링크(140)의 길이가 변하는 구조(141, 142)를 통해서, 휠체어바퀴가 직선으로 전후방 이동된다.

휠체어바퀴는 구르면서 전후방으로 이동하기 때문에 적은 힘으로 휠체어바퀴를 이동할 수 있다. 그림 3에는 휠체어 팔걸이(150)가 피봇(130)을 중심으로 회전하면서 휠체어바퀴(220)가 후방으로 이동하는 단계별 과정을 보여주고 있다. 휠체어바퀴 축지지대(122)와 직선가이드 슬라이더(120) 등이 설치된 직선가이드 모듈(121)이 휠체어 프레임(110)이나 가이드 레일(111)을 따라 직선으로 움직일 때 피봇링크(140)에 설치된 피봇가이드 슬라이드(123)를 통해 미끄럼이 일어나거나 피봇링크의 가변부(141, 142)의 길이가 변하게 된다.

휠체어바퀴가 완전히 후방으로 이동되었을 때, 휠체어 팔걸이와 바퀴는 그림 3의 (c)처럼 된다. 휠체어 바퀴가 후방으로 이동된 다음 그림 4에서 보여진 것처럼 휠체어 프레임에 부착된 측면보호대(180)를 뽑아서 내리려고 하는 의자나 환자 침대 위에 눕힌다. 일반적으로 휠체어 좌석의 높이와 내리거나 타려고 하는 의자나 환자 침대의 높이가 서로 일치하지 않기 때문에, 높이를 조정할 수 있는 측면보호대 연결대(190)를 통해서 높이가 다른 의자나 환자 침대 등 위에 측면보호대를 쉽게 눕힐 수 있다.

휠체어 사용자가 휠체어에서 의자나 환자침대로 내리거나 혹은 휠체어로 탈 때, 그림 4에서 보는바와 같이 측면보호대(180)를 의자나 환자침대 위로 눕힌 다음, 타거나 내리기 위해서는 손으로 측면보호대(180)를 자연스럽게 누르게 된다. 사용자가 손으로 의자나 환자침대 위에 눕혀져 있는 측면보호대(180)를 누름으로서 휠체어를 타거나 내릴 때 휠체어가 전복되지 않도록 휠체어를 환자침대에 안전하게 고정시키는 역할을 하게 된다.

그림 3의 (a)처럼 휠체어바퀴가 원래의 상태(일반주행상태)로 복귀하였을 때, 주행 중 휠체어바퀴가 전후로 움직이지 않도록 고정할 수 있어야 한다. 그림 5는 휠체어 팔걸이(150)를 휠체어 프레임에 고정시켜주는 휠체어 팔걸이 잠금장치(170, 171)를 보여주고 있다. 휠체어 팔걸이(150)가 휠체어 팔걸이 고정장치(170)를 통해 휠체어 프레임에 고정이 되면 휠체어가 주행할 때 휠체어바퀴 중심축은 앞 뒤로 움직일 수 없게 된다.

그림 6은 휠체어의 큰 바퀴를 휠체어 프레임으로부터 쉽게 분리하거나 장착하는 모습을 보여주고 있다. 휠체어바퀴 중심축 밀핀(222)를 누르면 휠체어바퀴 중심축 고정볼(223)이 내려가서 휠체어바퀴를 휠체어 축지지대(122)에 쉽게 고정시키거나 분리시킬 수 있다. 휠체어바퀴 중심축 밀핀(222)을 밀지 않으면, 휠체어바퀴 중심축 고정볼(223)이 나와서 휠체어바퀴가 휠체어바퀴 축지지대(122)로부터 분리되지 않고 고정되게 된다.

그림 7(a)는 휠체어 프레임(110)이 가이드 레일의 역할을 동시에 수행하는 모습을 보여주고 있으며, 그림 7(b)는 휠체어 프레임(110)과 가이드 레일(111)이 서로 분리되어 있는 모습을 보여주고 있다.

Claims (5)

1. 휠체어바퀴 축지지대(122)를 이동시키기 위해 휠체어 프레임에 부착된 가이드 레일(111)과,
   휠체어바퀴 축지지대(122)와 연결되어 있고, 가이드 레일(111) 위를 쉽게 움직일 수 있는 직선가이드 슬라이더(120)와,
   휠체어 프레임(110)에 고정되어 있고, 휠체어바퀴 축지지대(122)를 앞 뒤로 움직이게 하는 피봇링크(140)의 회전 중심이 되는 피봇(130)과,
   휠체어 프레임(110)에 고정된 피봇(130)을 중심으로 회전하면서 휠체어바퀴 축지지대(122)의 직선 움직임을 위해 피봇가이드 슬라이더(123)를 통해 미끄럼이 일어나거나 길이가 변할 수 있는 피봇링크(140)와,
   휠체어바퀴 축지지대(122)를 앞 뒤로 이동시키기 위해 피봇링크(140)와 연결되어 피봇링크(140)를 피봇(130)을 중심으로 회전시키는 레버 역할을 하는 휠체어 팔걸이(150)
   등으로 구성된 휠체어바퀴 후방이동기구
   
2. 청구항 1에서;
   하중을 지지하는 휠체어 프레임(110)이 가이드 레일(111) 역할을 동시에 할 수 있는 휠체어바퀴 후방이동기구
   
3. 청구항 1에서;
   휠체어바퀴 중심축(221)을 쉽게 끼우거나 뺄 수 있는 휠체어바퀴 축지지대(122)의 설치 높이를 조절할 수 있고, 직선가이드 슬라이더(120)와 피봇가이드 슬라이더(123) 등이 장착되어 있는 직선가이드 모듈(121)을 가진 휠체어바퀴 후방이동기구
   
4. 청구항 1에서;
   휠체어 주행중 휠체어바퀴 중심축(221)이 휠체어 앞 뒤로 움직이지 않도록 휠체어 팔걸이(150)를 휠체어 프레임(110)에 고정할 수 있는 장치(170, 171)가 부착된 휠체어바퀴 후방이동기구
   
5. 청구항 1에서;
   바퀴를 후방으로 이동한 후 사용자가 휠체어를 타거나 내리려 할 때, 한쪽 끝은 측면보호대(180)에 연결되어 있고, 다른 한 쪽 끝은 휠체어 프레임(110)에 고정되어 있는 유연한 연결대(190)를 통하여, 휠체어와 높이가 다른 의자나 환자침대 위로 눕힐 수 있는 휠체어 측면보호대(180)를 가진 휠체어바퀴 후방이동기구
   

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