래치형 휠체어 전동 바이크

래치형 휠체어 전동 바이크{Motorized bike with wheelchair of latch type}

본 발명은 래치형 휠체어 전동 바이크에 관한 것으로서, 상세히는 휠체어의 전면에 배터리에 의해 전동바퀴가 구동하는 구동부를 연결하여 전동 휠체어를 구성하되, 상기 휠체어와 구동부를 연결하는 연결부를 구동부의 연결프레임에 연결된 걸림핀과 체결고리 및 상기 걸림핀과 체결고리가 각각 연결되는 휠체어의 전면프레임에 장착되는 연결부로 구성하되, 상기 연결부의 걸림편에 걸림핀이 걸려 고정됨과 동시에 상기 연결부의 착탈식 래치에 체결고리가 삽입되어 휠체어와 구동부를 서로 연결하도록 한 래치형 휠체어 전동 바이크에 관한 것이다.

일반적으로 휠체어는 하반신이 자유롭지 못한 지체부자유자나 거동이 불편한 환자나 노약자 등이 이동을 용이하게 하기 위해서 사용되는 보조기구로써 종래의 휠체어는 보통 의자에 바퀴가 달린 것으로서 상기 바퀴를 돌릴 수 있는 회전손잡이가 바퀴 휠에 설치되어 있는데, 이러한 종래 휠체어는 회전손잡이를 사용자가 손으로 굴리거나 보호자가 휠체어의 뒷면에서 밀어줌으로써 이동할 수 있도록 되어 있어 이는 장시간 휠체어를 사용하게 될 경우에는 사용자의 체력소모가 심해서 장거리 이동이 어려운 단점이 있다. 특히, 특히, 병원이나 요양원 등에서는 도우미 또는 조력자를 통해서만 휠체어를 사용할 수 있다는 점에서, 전동 휠체어에 대한 필요성이 높은 실정이다.

그러나 종래 전동 휠체어들은 선행기술문헌의 특허문헌 1의 '가변식 전동 휠체어'에서와 같이, 휠체어에 구동장치를 형성하여 인력에 의하지 않고도 휠체어를 구동할 수 있도록 하기 위한 장치가 안출되어 있으나, 상기와 같은 휠체어의 구동장치는 모두 휠체어와 일체로 되어 있어 상당한 무게가 있기 때문에 장애인의 이동성에 제한이 있을 뿐만 아니라, 기존에 사용하던 휠체어가 아닌 전혀 새로운 형태의 휠체어를 구입하게 하는 것이어서 장애인들 또는 그 보호자에게 경제적으로 매우 큰 부담을 줄 수밖에 없는 문제점이 있다. 또한 종래의 전동 휠체어는 장치가 복잡하고 무거워 장거리 이동에 따른 휴대가 불편하다는 문제점이 있다.

이러한 문제점을 개선하고자 선행기술문헌의 특허문헌 2의 '탈장착 가능한 동력 전달장치 및 이를 장착한 휠체어'에서와 같이, 기존의 휠체어의 바퀴에 동력전달 장치를 자유롭게 설치할 수 있도록 한 것이 있으나, 이 경우 휠체어 안쪽의 바퀴 사이에서 동력전달장치를 설치하게 되어 있어 특히 장애인이 설치하기는 거의 불가능하기 때문에, 반드시 보호자가 동력전달장치를 설치 및 분리를 해주어야 하는 문제점이 있다. 따라서 장애인이 혼자서 전동 휠체어를 자유롭게 휴대하고 이동하기에는 거의 불가능하다는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 제반 문제점을 개선하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은 장애인이나 환자가 휠체어에 앉아서도 용이하게 구동부를 연결하거나 분리할 수 있도록 조향핸들과 배터리에 의해 구동하는 전동바퀴로 구성된 구동부를 상기 휠체어의 전면프레임과 연결부를 통해 연결하되, 연결 브래킷의 상부 및 하부에 부착된 걸림편과 착탈식 래치로 구성되어 휠체어의 전면프레임 양쪽에 각각 연결된 연결부의 상기 걸림편에 구동부의 연결프레임 양쪽의 상부에 연결된 걸림핀을 각각 연결하고, 상기 착탈식 래치에 연결프레임 양쪽의 하부에 연결된 체결고리를 각각 연결하도록 한 래치형 휠체어 전동 바이크를 제공함에 있다.

다른 목적은 상기 구동부의 연결프레임에 보조바퀴가 달린 보조바퀴 다리를 각각 연결하되, 상기 보조바퀴 다리가 휠체어 쪽으로 향하면서 보조바퀴가 달린 끝단부가 아래로 향해 절곡됨으로써 안정적으로 구동부가 구동하도록 한 래치형 휠체어 전동 바이크를 제공함에 있다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 래치형 휠체어 전동 바이크는, 장애인 또는 환자용 휠체어에 구동부를 연결하여 사용하는 전동 휠체어에 있어서, 조향 핸들과 배터리에 의해 구동하는 전동바퀴로 구성된 구동부; 상기 구동부의 후면에 장착되는 연결프레임; 상기 연결프레임의 절곡된 양쪽 끝단의 상부의 측면으로 각각 연결된 걸림핀과 양쪽 끝단의 하부의 정면으로 각각 연결된 체결고리; 상기 휠체어의 전면프레임 양쪽에 각각 장착되는 연결 브래킷과 이 연결 브래킷의 상단 일측면에 부착된 걸림편 및 하단 일측면에 부착된 착탈식 래치로 구성된 연결부; 및 상기 연결프레임의 양쪽에 각각 연결된 보조바퀴가 달린 보조바퀴 다리를 포함하여, 상기 연결프레임의 양쪽 끝단의 상부에 연결된 각 걸림핀은 상기 연결부 상단의 걸림편에 형성된 걸림홈에 삽입되면서 걸려 고정되고, 상기 연결프레임의 양쪽 끝단의 하부에 연결된 각 체결고리는 상기 연결부 하단의 착탈식 래치에 각각 삽입되어 체결됨으로써 고정되는 것을 특징으로 하고 있다.

또 상기 구동부의 조향핸들은 조향축의 상단에 브레이크와 함께 설치되고, 상기 전동바퀴는 모터와 함께 조향축의 하단에 설치되며, 상기 조향축에 설치된 착탈식 배터리로 모터를 작동시켜 전동바퀴를 구동하도록 하는 것이 바람직하다.

또 상기 연결프레임은 양쪽 끝단의 상부 및 하부에 걸쳐 연결된 지지대에 상부 및 하부 연결바가 각각 연결되며, 상기 각 상부 연결바의 끝단 측면으로 상기 걸림핀이 각각 나사결합되어 연결되고, 상기 각 하부 연결바의 끝단 정면으로 상기 체결고리가 각각 나사결합되어 연결되는 것이 바람직하다.

또 상기 각 하부바의 후단에 보조바퀴 다리를 각각 연결하는 것이 바람직하다.

또 상기 착탈식 래치의 상단에 회전축으로 연결되어 삽입된 체결고리를 분리하여 해제하는 해제핀을 더 포함하는 것이 바람직하다.

또 상기 연결부의 연결 브래킷은 ㄷ자 형상으로 휠체어의 전면프레임을 감싸면서 고정되는 상부 브래킷과 이 상부 브래킷의 하단 한쪽에 연결된 하부 브래킷으로 구성되어, 상기 상부 브래킷의 일측면에 걸림편이 부착됨과 동시에 상기 하부 브래킷의 일측면에 착탈식 래치가 부착되는 것이 바람직하다.

또 상기 연결 브래킷의 상부 브래킷에 부착되는 걸림편은 한쪽의 아래가 바깥쪽으로 연장되면서 안쪽으로 휘어져 상기 휘어진 안쪽면을 따라 상기 걸림편의 안쪽까지 이어지는 걸림홈이 형성되는 것이 바람직하다.

또 상기 착탈식 래치에 삽입되어 연결되는 체결고리는 하부바에 나사결합되는 길이에 따라 상기 보조바퀴 다리의 보조바퀴 높이를 조절하도록 하는 것이 바람직하다.

또 상기 보조바퀴 다리는 연결프레임에서 휠체어 쪽으로 향하여 기울어지며 보조바퀴가 달린 끝단부가 아래쪽을 향해 절곡되며, 상기 보조바퀴 다리는 구동부 쪽을 향해 접을 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

본 발명의 래치형 휠체어 전동 바이크에 의하면, 장애인이나 환자가 휠체어에 앉아서도 구동부를 용이하게 휠체어에 연결하거나 분리할 수 있어, 평소에는 휠체어로 사용하다가 장거리를 이동하는 등의 필요에 따라 전동 휠체어로의 사용이 간편하게 이루어지는 효과가 있다.

또 구동부의 배터리가 분리되기 때문에 전체적으로 상기 구동부의 중량이 가벼워져 장애인이나 환자도 상기 구동부를 차량에 싣고 다니면서 언제라도 휠체어에 연결하여 전동 휠체어로 사용할 수 있는 효과가 있다.

더욱이 기존에 장애인이나 환자가 사용하고 있는 어떠한 휠체어라도 연결부만 상기 휠체어에 연결해 놓으면 상기 연결부를 통해 구동부만 휠체어와 연결하면 전동 휠체어로 사용할 수 있어 전동 휠체어의 구입에 대한 비용부담이 없는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 래치형 휠체어 전동 바이크의 개략적인 사시도
도 2는 본 발명에 따른 래치형 휠체어 전동 바이크의 구동부에 연결된 걸림핀 및 체결고리의 사시도
도 3은 본 발명에 따른 래치형 휠체어 전동 바이크의 연결부의 일측면 사시도
도 4는 본 발명에 따른 래치형 휠체어 전동 바이크의 휠체어와 구동부를 연결하는 연결부 부분의 일측면을 보여주는 사시도
도 5는 본 발명에 따른 래치형 휠체어 전동 바이크의 휠체어와 구동부를 연결하는 연결부 부분의 타측면을 보여주는 사시도

이하, 본 발명에 따른래치형 휠체어 전동 바이크의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다. 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 래치형 휠체어 전동 바이크의 개략적인 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 래치형 휠체어 전동 바이크의 구동부에 연결된 걸림핀 및 체결고리의 사시도를 도시한 것이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 래치형 휠체어 전동 바이크는 기존 휠체어(1)의 전면프레임(2)에 조향핸들(3)과 배터리(4)에 의해 구동하는 전동바퀴(5)로 구성된 구동부(6)를 연결하되, 상기 구동부(6)의 양쪽에 각각 연결된 연결부(7)를 상기 전면프레임(2)의 양쪽과 각각 연결하여 휠체어(1)와 구동부(6)를 서로 연결하도록 한 것이다.

상기 구동부(6)는 자전거의 앞쪽 부분과 같이 조향축(8)의 상단에 조향핸들(3)이 연결되고 하단에 전동바퀴(5)가 연결된 것이며, 상기 조향축(8)의 전면에 착탈식의 배터리(4)가 설치되고, 상기 착탈식 배터리(4)는 전동바퀴(5)의 바퀴축에 설치되는 모터(9)와 연결되어 상기 모터(9)를 착탈식 배터리(4)의 전기로 작동시킴으로써 전동바퀴(5)를 구동하도록 한 것이다. 상기 모터(9)의 구체적인 예 중의 하나로 휠인 모터를 사용하는 것이 바람직하다. 상기 착탈식 배터리(4)의 상면에는 이동이 편리하도록 설치된 손잡이(10)와 함께 ON/OFF 스위치가 설치되어 있으며, 조향핸들(3)에는 브레이크(19)가 설치되어 모터(9)와 연결되고 상기 모터(9)로의 전기공급을 차단함으로써 브레이크 작동을 하게 되나, 기존의 자동차에서와 같이 브레이크 패드에 의해 브레이크 작동을 하도록 할 수도 있다.

상기 구동부(6)의 조향축(8) 후면에는 도 2에 도시한 바와 같이, 가로방향으로 연결되는 연결프레임(11)이 설치되고, 상기 연결프레임(11) 양쪽의 후면으로 절곡된 부분에 휠체어(1)의 전면프레임(2)에 장착된 연결부(7)와 연결하기 위한 걸림핀(14)과 체결고리(15)를 각각 연결한다. 즉 상기 연결프레임(11) 양쪽에서 후면으로 절곡된 부분에 상부 및 하부에 걸쳐진 한 쌍의 지지대(16)에 각각 연결하고, 상기 한 쌍의 지지대(16) 상부에는 상부 연결바(17a)를 각각 연결함과 동시에 하부에는 하부 연결바(17b)를 각각 연결한다. 이와 같은 상부 연결바(17a)의 끝단 일측면으로는 걸림핀(14)을 나사결합하고, 상기 상부 연결바(17a)보다 짧게 구성된 하부 연결바(17b)의 끝단 정면으로는 체결고리(15)를 나사결합하며, 상기 각 하부 연결바(17b)의 후면으로는 보조바퀴(12)가 달린 보조바퀴 다리(13)가 연결된다. 상기 보조바퀴 다리(13)는 휠체어(1) 쪽으로 향하여 기울어져 있으며 보조바퀴(12)가 달린 끝단부는 아래쪽으로 향해 절곡되어 있고, 상기 보조바퀴 다리(13)는 볼트로 연결되어 있어 구동부(6) 쪽으로 접어 밀착시킬 수 있도록 되어 있다.

상기 연결부(7)는 휠체어(1)의 양쪽 전면프레임(2)에 각각 장착되어 있는 연결 브래킷(7a)과 걸림편(7b) 및 착탈식 래치(7c)로 구성되어, 상기 구동부(6)의 상부 연결바(17a)에 연결된 걸림핀(14)이 상기 걸림편(7b)의 걸림홈(20a)에 삽입되면서 걸려 연결되고, 상기 구동부(6)의 하부 연결바(17b)에 연결된 체결고리(15)가 상기 착탈식 래치의 삽입홈(20b)에 삽입되어 체결됨으로써 휠체어(1)와 구동부(6)를 서로 연결하게 된다. 이러한 상기 연결부(7)의 상세한 구성은 다음과 같다.

도 2는 본 발명에 따른 래치형 휠체어 전동 바이크의 연결부의 일측면 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 래치형 휠체어 전동 바이크의 연결부의 타측면 사시도를 도시한 것이다.

도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 연결부(7)는 휠체어(1)의 전면프레임(2)에 장착되어 있는 연결 브래킷(7a)에 걸림편(7b)과 착탈식 래치(7c)가 부착되어 있는 구조로 되어 있으며, 상기 연결 브래킷(7a)은 'ㄷ'자 형상으로 되어 상기 전면프레임(2)을 감싸면서 렌치볼트로 고정되는 상부 조립판(7a1)과 상기 'ㄷ'자 형상의 하단 한쪽으로 연결되는 하부판(7a2)으로 구성되고, 상기 상부 조립판(7a1)의 일측면에 걸림편(7b)이 부착되어 전면프레임(2)에 함께 고정됨과 동시에 상기 하부 조립판(7a2)의 일측면에 착탈식 래치(7c)가 부착되어 고정된다.

상기 연결 브래킷(7a)의 상부 조립판(7a1)에 부착된 상태를 기준으로 걸림편(7b)의 한쪽의 하단은 바깥쪽, 즉 아래쪽으로 연장되면서 안쪽으로 휘어져 있고 연장이 시작되는 쪽의 안쪽인 걸림편(7b)이 하단 중심부에는 걸림홈(20a)이 형성되어 있어, 상기 구동부(6)의 상부 연결바(17a)에 연결된 걸림핀(14)이 걸림편(7b)의 아래쪽으로 연장된 부분에 걸쳐 이동하다가 상기 걸림홈(20a)에 삽입되어 걸리도록 되어 있다.

상기 착탈식 래치(7c)의 일측면에는 상기 하부 연결바(17b)에 연결된 체결고리(15)가 삽입되는 삽입홈(20b)이 있으며, 스프링 작용에 의해 체결고리(15)가 무리 없이 상기 삽입홈(20b)에 삽입되지만 삽입된 후에는 상기 체결고리(15)의 고리부분이 걸림쇠(21)에 걸려 상기 체결고리(15)가 삽입홈(20b)으로부터 분리되지 않게 된다. 체결고리(15)를 분리하고자 할 때에는 상기 착탈식 래치(7c)의 상단에 설치된 해제핀(22)을 사용하게 되며, 스프링 작용에 의해 상기 해제핀(22)을 위로 올리면 체결고리(15)의 고리부분을 걸고 있던 걸림쇠(21)가 회전하여 체결고리(15)가 삽입홈(20b)을 통해 빠져나올 수 있도록 되어 있다.

이때 상기 체결고리(15)는 하부 연결바(17b)에 나사결합되는 길이에 따라 보조바퀴(12)의 높이를 조절할 수 있도록 되어 있다. 즉 체결고리(15)를 더 많이 조여줄수록 길이가 짧아져 보조바퀴(12)의 높이가 높아지고, 상기 체결고리(15)를 풀어줄수록 길이가 길어져 보조바퀴(12)의 높이가 낮아지므로 이에 맞추어 휠체어(1)의 바퀴와 높이를 맞추도록 한다.

도 4는 본 발명에 따른 래치형 휠체어 전동 바이크의 휠체어와 구동부를 연결하는 연결부 부분의 일측면을 보여주는 사시도이고, 도 5는 본 발명에 따른 래치형 휠체어 전동 바이크의 휠체어와 구동부를 연결하는 연결부 부분의 타측면을 보여주는 사시도를 도시한 것이다.

도 4 및 도 5를 참조해서 보면, 본 발명에 따른 래치형 휠체어 전동 바이크의 휠체어(1)와 구동부(6)를 연결부(7)에 의해 연결하거나 분리하는 방법은 다음과 같다.

먼저 구동부(6)에서 분리된 배터리(9)를 다시 상기 구동부(6)에 설치하고 접혀진 양쪽의 보조바퀴 다리(13)를 펼친 후에 휠체어(1)의 전면에 배치하여 연결을 준비하도록 한다.

다음에 휠체어(1)의 전면프레임(2)에 장착된 각 연결부(7)의 걸림편(7b)의 걸림홈(20a)에 구동부(6)의 상부 연결바(17a)에 나사결합된 걸림핀(14)을 삽입하여 걸고, 상기 각 연결부(7)의 착탈식 래치(7c)에 구동부(6)의 하부 연결바(17b)에 나사결합된 체결고리(15)를 삽입하여 체결함으로써 휠체어(1)에 구동부(6)를 확실하게 고정한다. 이때 휠체어(1)의 바퀴와 구동부(6)의 보조바퀴(12)는 상기 휠체어(1)에 따라 높이가 서로 다를 수 있으므로, 상기한 바와 같이 하부 연결바(17b)에 나사결합된 상기 체결고리(15)를 더 조여주거나 풀어줌으로써 상기 보조바퀴(12)와 휠체어(1)의 바퀴 높이를 서로 맞추어 주도록 한다.

이와 같이 상기 휠체어(1)와 구동부(6)의 연결이 완료되면 배터리(4)의 ON/OFF 스위치를 ON으로 선택하여 모터(9)를 작동시킴으로써 상기 구동부(6)의 전동바퀴(5)가 구동하여 전동 휠체어로 사용하게 된다.

상기 전동 휠체어로의 사용을 완료한 후 구동부(6)를 휠체어(1)로부터 분리하고자 하는 경우에는 상기한 역순으로 상기 구동부(6)를 분리하고, 마지막으로 착탈식 배터리(4)까지 구동부(6)로부터 분리한 상태에서 상기 착탈식 배터리(4)를 제외한 구동부(6)와 분리된 상기 착탈식 배터리(4) 및 휠체어(1)를 각각 별도로 차량 등의 정해진 장소에 보관하게 된다.

이상과 같이 본 발명에 따른 래치형 휠체어 전동 바이크에 대해서 예시한 도면을 참조로 하여 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명이 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 당업자에 의해 다양한 변형이 이루어질 수 있음은 물론이다.

1 : 휠체어 2 : 전면프레임
3 : 조향핸들 4 : 배터리
5 : 전동바퀴 6 : 구동부
7 : 연결부 7a : 연결 브래킷
7a1 : 상부 조립판 7a2 : 하부판
7b : 걸림편 7c : 착탈식 래치
8 : 조향축 9 : 모터
10 : 손잡이 11 : 연결프레임
12 : 보조바퀴 13 : 보조바퀴 다리
14 : 걸림핀 15 : 체결고리
16 : 지지대 17a : 상부 연결바
17b : 하부 연결바 19 : 브레이크
20a : 걸림홈 20b : 삽입홈
21 : 걸림쇠 22 : 해제핀