KR100975956B1 - 살균기능을 가지는 장애인용 이동장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 살균기능을 가지는 장애인용 이동장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 장애인이나 거동이 불편한 환자의 이동 수단으로 사용되는 수동 또는 전동식의 휠체어 등의 이동장치에서 신체와 자주 접촉되는 부위가 각종 세균으로 오염되는 것을 방지할 수 있는 장애인용 이동장치에 관한 것이다.

본 발명은 지면을 구르는 휠에 지지되며 등받이가 형성된 시트를 포함하는 장애인용 이동장치에 있어서, 상기 이동장치는 신체가 접촉되는 신체접촉부 표면의 살균을 위한 살균수단을 구비한다.

본 발명에 의하면 장애인이나 보호자의 신체와 접촉되는 신체접촉부에 표면에 광촉매 코팅층을 형성함으로써 광촉매의 강한 산화작용에 의해 손잡이에 서식하는 유해한 각종 세균이나 바이러스를 살균하며, 세균으로부터 오염되는 것을 방지할 수 있다.

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Description

살균기능을 가지는 장애인용 이동장치{Moving apparatus for handicapped person having sterilization function}

본 발명은 살균기능을 가지는 장애인용 이동장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 장애인이나 거동이 불편한 환자의 이동 수단으로 사용되는 수동 또는 전동식의 휠체어 등의 이동장치에서 신체와 자주 접촉되는 부위가 각종 세균으로 오염되는 것을 방지할 수 있는 장애인용 이동장치에 관한 것이다.

통상적으로 휠체어는 거동이 불편한 환자나 장애인, 노약자 등이 공간을 이동할 수 있는 이동장치이다. 이러한 휠체어는 수동으로 휠을 구동시키는 수동식과 전동모터를 이용하여 휠을 구동시키는 전동식으로 구분된다.

종래의 수동식 휠체어는 프레임과, 프레임에 지지되어 장애인이 편히 앉을 수 있도록 등받이가 구비된 시트와, 시트의 양측으로 팔을 걸칠 수 있는 팔걸이를 구비한다. 또한, 등받이의 하부 양측에는 회전가능하게 연결축으로 체결되는 구동바퀴를 구비하고, 전방 하단에는 방향 조정이 용이하도록 보조바퀴가 구비된다. 그리고 등받이의 후방에는 손잡이가 마련된다.

상기 수동식 휠체어는 구동바퀴에 고정되어 형성된 환형의 휠 핸들바를 장애 인이 손으로 직접 굴리거나 보호자가 휠체어 뒤에서 손잡이를 잡고 밀어줌으로써 이동이 가능하게 되는 것이다.

그리고 전동식 휠체어, 또는 전동 스쿠터는 보호자의 도움 없이 전기로 구동되는 구동모터의 구동에 의해 휠을 굴려 원하는 곳으로 이동하기 위한 장치이다. 이러한 종래의 전동식 휠체어는 전동모터에 의해 구동되는 휠들에 의해 본체가 지면에서 이동하게 되며, 상기 본체에는 장애인이 안정적인 자세로 착석할 수 있는 등받이가 마련된 시트와, 휠을 진행방향으로 전환시키기 위한 핸들용 손잡이가 설치된다.

상기 손잡이에는 브레이크와 같은 제동장치와 구동을 위한 제어장치 그리고 각종 편의장치들이 구비된다.

상기와 같은 수동 또는 전동식의 휠체어에서 신체와 주로 접촉되는 부위인 손잡이, 팔걸이, 휠 핸들바, 등받이를 포함하는 시트는 대부분이 합성수지재로 이루어지는 데, 이러한 부분들은 손에서 번식하는 각종 세균에 오염될 가능성이 높다. 특히, 병원이나 공공기관에서 방문 환자나 장애인들을 위해 사용되는 휠체어는 많은 사람들이 사용하게 되므로 세균의 오염 가능성이 매우 높아 각종 피부병이나 바이러스 등이 옮겨지는 매체가 될 수 있어 문제가 된다.

또한, 이러한 휠체어를 사용하는 사용자는 대부분이 면역력이 약한 환자나 장애인, 노약자들이므로 세균에 노출되었을 때 감염의 위험성은 더욱 크다 할 것이다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위해 창출된 것으로서, 장애인이나 거동이 불편한 환자의 이동 수단으로 사용되는 수동 또는 전동식 휠체어 등의 이동장치에서 신체와 자주 접촉되는 부위가 각종 세균으로 오염되는 것을 방지할 수 있는 장애인용 이동장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장애인용 이동장치는 지면을 구르는 휠에 지지되며 등받이가 형성된 시트를 포함하는 장애인용 이동장치에 있어서, 상기 이동장치는 신체가 접촉되는 신체접촉부 표면의 살균을 위한 살균수단을 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 신체접촉부는 상기 등받이의 후면에 형성된 손잡이이며, 상기 살균수단은 상기 손잡이의 표면에 광촉매물질이 코팅되어 이루어진 광촉매 코팅층으로 구비된 것을 특징으로 한다.

상기 손잡이는 투광성 재질로 형성되며 내부에 자외선광을 발산하는 자외선 램프가 내장된 것을 특징으로 한다.

상기 손잡이는 프레임과, 투광성재질로 이루어져 상기 프레임을 감싸며 외측면에 상기 광촉매 코팅층이 형성된 분할 커버와, 상기 분할 커버의 내측면에 자외선광을 발산하는 자외선 램프가 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 신체접촉부는 상기 휠을 구동하기 위해 상기 휠에 형성된 환형의 휠 핸 들바이며, 상기 살균수단은 상기 휠 핸들바의 표면에 광촉매물질이 코팅되어 이루어진 광촉매 코팅층으로 구비된 것을 특징으로 한다.

상기 신체접촉부는 전동력에 의해 구동되는 상기 휠을 상기 이동장치의 진행방향으로 전환시키기 위한 손잡이며, 상기 살균수단은 상기 손잡이의 표면에 광촉매물질이 코팅되어 이루어진 광촉매 코팅층으로 구비된 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이 본 발명의 장애인용 이동장치에 의하면 장애인이나 보호자의 신체와 접촉되는 신체접촉부에 표면에 광촉매 코팅층을 형성함으로써 광촉매의 강한 산화작용에 의해 손잡이에 서식하는 유해한 각종 세균이나 바이러스를 살균하며, 세균으로부터 오염되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 면역력이 약한 장애인이나 환자, 노약자들이 대부분 이용하는 본 발명의 이동장치는 세균에 노출되어 감염될 위험성을 근본적으로 차단할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 한 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 장애인용 이동장치를 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1의 휠체어에 적용된 손잡이를 나타내는 일부 절개 사시도이고, 도 3은 도 1의 휠체어에 적용된 또 다른 손잡이의 내부를 나타내는 단면도이고, 도 4는 도 1에 적용된 손잡이의 다른 예를 나타내는 일부 발췌 분리 사시도이고, 도 5는 도 4의 손잡이의 내부를 나타내는 단면도이고, 도 6은 도 1에 적용된 휠 핸들바 를 나타내는 일부 절개 사시도이고, 도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 장애인용 이동장치를 나타내는 사시도이고, 도 8은 도 7에 적용된 손잡이를 나타내는 일부 절개 사시도이고, 도 9는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 장애인용 이동장치를 나타내는 사시도이고, 도 10은 도 8에 적용된 손잡이를 나타내는 일부 절개 사시도이다.

본 발명의 이동장치는 거동이 불편한 장애인이나 환자, 노약자(이하 장애인으로 통칭함)를 태워 장소를 이동하기 위한 장치로서, 통상적인 수동 휠체어, 전동 휠체어(전동 스쿠터 포함) 등을 포함하는 개념이다.

이하에서는 본 발명의 실시 예로 수동 휠체어 및 전동 휠체어를 예를 들어 설명하는 데, 이는 예시적인 것에 불과하며 본 발명의 범위를 실시 예로 한정하는 것은 아니다.

도 1 및 도 2에서는 본 발명의 이동장치의 일 예로 수동 휠체어를 도시하고 있다.

도면을 참조하면, 휠체어(10)는 골격을 이루는 프레임(14)과, 프레임(14)에 지지되어 장애인이 편히 앉을 수 있도록 등받이(13)가 구비된 시트(11)와, 시트(11)의 양측으로 팔을 걸칠 수 있는 팔걸이(40)를 구비한다. 또한, 등받이(13)의 하부 양측에는 회전가능하게 연결축으로 체결되는 구동바퀴(15)를 구비하고, 전방 하단에는 방향 조정이 용이하도록 보조바퀴(17)가 구비된다. 그리고 등받이(13)의 후방에는 손잡이(20)가 마련된다. 이외에도 통상적인 수동식 휠체어의 구성을 가져도 무방하다.

이러한 수동식 휠체어(10)는 보호자가 휠체어(10) 뒤에서 손잡이(20)를 잡고 밀어주거나 구동바퀴(15)에 고정되어 형성된 환형의 휠 핸들바(50)를 장애인이 손으로 직접 굴림으로써 이동이 가능하다.

본 발명의 특징은 휠체어(10)의 각 구성 중에서 주로 장애인이나 보호자의 신체와 접촉되는 신체접촉부의 표면에 서식하는 유해한 각종 세균이나 바이러스의 살균을 위한 살균수단을 구비하는 것이다.

신체접촉부로는 신체와 주로 접촉되는 손잡이(20), 팔걸이(40), 휠 핸들바(50), 등받이(13)를 포함하는 시트(11) 등을 예로 들 수 있다. 이러한 신체접촉부분은 대부분 겉 표면이 합성수지재로 이루어지는 데, 신체접촉부의 표면은 손에서 번식하는 각종 세균에 의해 오염될 가능성이 높다.

본 발명에서 살균수단으로 도시된 예에서는 자외선광 조사에 의해 광활성화되는 광촉매툴질을 이용하여 세균이나 바이러스를 산화분해시켜 살균한다.

광촉매코팅층(25)이 형성된 손잡이(20)를 예를 들어 설명한다.

손잡이(20)는 등받이의 양 측면에 배치되어 등받이를 지지하는 서브프레임(21)의 외주면에 수지재로 이루어진 커버(23)가 설치된 구성을 가진다. 물론, 손잡이(20)는 커버가 설치되지 않고 서브프레임 그대로 이용될 수 있음은 물론이다.

커버(23)의 외주면에는 광원으로부터 조사되는 광에 의해 반응하는 광촉매반응물질이 코팅된 광촉매 코팅층(25)을 구비한다. 여기에서 상기 광촉매 코팅층(25)은 자외선에 반응하여 유해물질, 악취성분 등을 분해 및 살균하는 특성을 갖는 공지된 다양한 광촉매 반응물질을 이용하여 형성된다.

광촉매는 자외선광에 의해 강력한 산화 환원 능력을 갖는 물질로서, 광촉매로 사용할 수 있는 것으로는 ZnO, CdS, WO₃, TiO₂ 등이 있다. 이 중 ZnO와 CdS는 빛을 흡수함으로써 촉매 자신이 빛에 분해되는 단점을 갖고 WO₃은 특정물질에 대해서만 광촉매로서 효율이 좋고 그 외에는 효율이 이산화티타늄만큼 좋지 않다.

반면에 이산화티타늄은 빛을 받아도 자신은 변화시키지 않아 반영구적으로 사용할 수 있다. 또한 이산화티타늄은 여기전자가 갖는 환원력보다도 정공이 갖는 산화력이 대단히 세다. 정공의 에너지 위치는 전위로 나타내면 수소기준 전위로 약 +3 V로서 염소(Cl₂)의 1.36 V와 오존(O₃)의 2.07 V에 비하여 훨씬 높은 산화력을 가져 강력한 살균력과 유기물 분해능력을 갖는다. 따라서 광촉매로서 이산화티타늄( TiO₂ )을 이용하는 것이 바람직하다.

이산화티타늄 광촉매는 n형 반도체로서 자외선광이 조사되면 전자, 전공대가 형성되어 강한 산화력을 가지는 하이드록시 라디칼(-OH)과 슈퍼옥사이드를 생성하고 하이드록시 라디칼과 슈퍼 옥사이드가 유기화합물을 산화 분해시켜 물과 탄산가스로 변화시킨다. 이런 광촉매의 강한 산화작용에 의해 세균이나 바이러스를 산화분해시켜 살균이 가능하며, 항균, 탈취 기능을 더불어 할 수 있는 것이다.

광촉매 코팅층(25)은 이산화티타늄을 이용하는 경우 아나타제형 이산화티탄(TiO₂, Degussa의 P-25) 분말을 물 또는 아세트산과 같은 용매에 분산시켜 생성된 코팅액을 투명기판에 코팅하여 형성하면 된다. 이때 용매에 첨가되는 바인더로서는 SiO₂, Al₂O₃와 같은 무기계 바인더, 아세트산, 지방산과 같은 유기계 바인더, 또는 유기-무기 하이브리드 바인더가 사용될 수 있다. 이와는 다르게 졸 상태로 코팅하는 방법으로서, 티타늄페트라이소프로옥사이드(TTIP)를 물에 질산을 혼합한 용매에 넣고 80℃ 정도에서 5시간 정도 가열하여 가수분해된 졸 상태의 코팅액을 투명기판에 도포하고 500℃ 정도에서 5시간 정도 소성시킨 것을 적용할 수 있다.

광촉매반응물질로 광촉매 코팅층(100)을 형성하는 방법은 설명된 방법 외에도 다양하게 알려져 있고 그 상세한 설명은 생략한다. 광촉매 코팅층은 광촉매물질을 커버(23)의 표면에 직접 도포하여 형성할 수도 있다.

또한, 손잡이(20)를 구성하는 커버(23) 자체에 광촉매 입자를 함유시켜 광촉매 코팅층을 형성할 수 있다. 일 예로 나노화된 산화티타늄 입자를 고분자 수지에 혼입하고 교반한 후, 압출시켜 커버를 제조한다.

상기와 같이 광촉매 코팅층(25)이 형성된 휠체어(10)는 이동시에 조사되는 태양광에 의해 광촉매가 광활성화된다. 또한, 휠체어가 보관되는 장소에 별도의 자외선 램프(미도시)가 설치되어 손잡이에 형성된 광촉매를 활성화시킬 수 있다. 이 경우 자외선 램프는 손잡이와 근접된 위치에 설치되도록 함이 바람직하다.

그리고 광촉매물질의 살균 및 항균 작용은 광촉매 물질의 입자의 표면적이 증가할수록 증대되는 표면의존적 특성을 가지기 때문에, 동일한 양으로 보다 넓은 표면적을 얻기 위해서는 이산화 티타늄 입자의 크기를 작게 유지시키는 것이 바람직하다.

또한, 광촉매 코팅층의 표면적을 증가시키기 위한 다른 방안으로서 광촉매물질이 코팅되는 손잡이(20)의 커버(23)의 표면적을 증가시킬 수 있다. 도시되지 않았지만 일 예로 커버의 표면에 다수의 돌기를 가지는 요철부를 형성하거나, 손잡이의 길이방향과 나란한 방향이나 교차하는 방향으로 상호 인접하도록 다수의 홈을 형성할 수 있다. 이러한 다수의 돌기나 홈을 커버의 표면에 형성시킴으로써 커버의 표면에 코팅된 광촉매 코팅층의 표면적을 증대시켜 광촉매 작용을 극대화시킬 수 있다. 또한, 이러한 구성은 손잡이의 마찰력을 증대시켜 손이 미끄러지는 것을 방지하는 효과를 부가적으로 가질 수 있다.

한편, 도 3에 도시된 바와 같이 손잡이의 내부에 자외선 램프(29)를 설치할 수 있다. 이 경우 서브프레임(27)은 광 투과성의 투명 또는 반투명의 재질로 이루어지고, 서브프레임의 내측에는 광촉매 코팅층(25)에 자외선을 조사하기 위한 자외선램프(29)가 설치된다. 이 경우 손잡이의 일측 서브프레임에는 충전과 방전이 가능한 별도의 2차 배터리(미도시)가 설치될 수 있다.

그리고 도 4 및 도 5에서는 손잡이의 다른 실시 예를 나타내 보였다.

도면을 참조하면, 손잡이의 서브프레임(31)에 길이 방향으로 분할되며 서브프레임(31)을 양측에서 감싸고 결합수단에 의해 결합 및 분리되는 한 쌍의 분할 커버(33)을 구비한다. 이 분할 커버(33)는 투명 또는 반투명한 재질로 이루어질 수 있으며, 그 외주면에는 상술한 바와 같이 광촉매 코팅층(32)이 형성된다.

상기 분할 커버(33)의 내부에는 상기 광촉매 코팅층(32)에 자외선을 조사하기 위한 램프(35)가 설치된다. 이 램프(35)는 자외선을 방출하는 발광다이오드로 이루어질 수 있는데, 이에 한정되지는 않는다. 여기에서 상기 분할커버(33)는 자외선광의 투과율이 높은 석영, 강화유리, 아크릴 등으로 제작함이 바람직하다.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 휠체어는 손잡이에 광촉매 코팅층이 설치되어 있으므로 외부로부터 가하여지는 자외선 또는 손잡이의 내부에 설치된 램프에 의해 조사되는 자외선광에 의해 살균 및 악취를 분해시킬 수 있다.

특히, 병원이나 공항, 공공기관 등에서 방문 환자나 장애인들을 위해 사용되는 휠체어는 많은 사람들이 사용하게 되므로 세균의 오염 가능성이 매우 높으나, 본 발명은 세균을 살균시켜 세균에 의한 감염, 전염 등을 근본적으로 방지할 수 있다.

또한, 휠체어를 사용하는 사용자의 대부분이 면역력이 약한 환자나 장애인, 노약자인 것을 감안할 시 본 발명은 그 효과가 더욱 크다 할 것이다.

상기와 같이 휠체어의 손잡이에 광촉매 코팅층이 형성되는 것 이외에도 다른 신체접촉부에 광촉매 코팅층이 형성될 수 있다. 도 1에 도시된 바와 같이 팔걸이(40)의 표면에 광촉매 코팅층(45)이 형성되거나, 도 6에 도시된 바와 같이 휠 핸들바(50)의 표면에 광촉매 코팅층(55)이 형성될 수 있다. 그리고 도시되지 않았지만 등받이나 시트의 표면에도 광촉매 코팅층이 형성될 수 있다.

그리고 도 7 및 도 8에서는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 전동식 휠체어를 도시사고 있다.

도 7 및 도 8을 참조하면, 전동식 휠체어(60)는 보호자의 도움 없이 전기 구동 모터의 작동으로 구동되는 휠에 의해 장애인이 이동하기 위한 이동장치이다. 이 러한 전동식 휠체어(60)는 크게 전동모터에 의해 구동되는 휠들에 의해 지면에서 이동가능한 본체와, 본체의 상부에 마련되어 장애인이 착석할 수 있는 등받이(67)가 마련된 시트(69)와, 시트(69)의 양측에 마련된 팔걸이(61)와, 팔걸이(61)의 단부에 마련되어 구동휠의 제동 및 구동, 조향을 제어하기 위한 손잡이(70)가 설치된다.

이러한 전동식 휠체어 역시 손잡이(70)의 표면에 광촉매 코팅층(65)이 형성된다. 또한, 팔걸이(61)에 광촉매 코팅층(65)이 형성될 수 있으며, 이외에도 다른 신체 접촉부인 등받이(67), 시트(69)의 표면에 광촉매 코팅층이 형성될 수 있다.

그리고 도 9 및 도 10에서는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 일명 전동 스쿠터라 불리는 전동식 휠체어(80)를 도시하고 있다.

도시된 전동식 휠체어(80)의 손잡이(90)는 서프프레임(91)을 감싸는 커버(93)의 외주면에 광촉매 코팅층(95)이 형성되며, 이외에도 신체접촉부인 팔걸이(87), 등받이(85), 시트(81)의 표면에 광촉매 코팅층이 형성될 수 있다.

상기한 바와 같이 본 발명에 적용되는 살균수단으로서 장애인 이동장치의 신체접촉부의 표면에 광촉매 물질이 코팅된 광촉매 코팅층을 예로 들어 설명하였지만, 이외에도 살균수단으로 항균성 무기물질인 은이나 기타 금속 또는 세라믹을 이용하여 코팅층을 형성할 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 장애인용 이동장치를 나타내는 사시도이고,

도 2는 도 1의 휠체어에 적용된 손잡이를 나타내는 일부 절개 사시도이고,

도 3은 도 1의 휠체어에 적용된 또 다른 손잡이의 내부를 나타내는 단면도이고,

도 4는 도 1에 적용된 손잡이의 다른 예를 나타내는 일부 발췌 분리 사시도이고,

도 5는 도 4의 손잡이의 내부를 나타내는 단면도이고,

도 6은 도 1에 적용된 휠 핸들바를 나타내는 일부 절개 사시도이고,

도 7은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 장애인용 이동장치를 나타내는 사시도이고,

도 8은 도 7에 적용된 손잡이를 나타내는 일부 절개 사시도이고,

도 9는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 장애인용 이동장치를 나타내는 사시도이고,

도 10은 도 8에 적용된 손잡이를 나타내는 일부 절개 사시도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

11: 시트 13: 등받이

15: 휠 20: 손잡이

23: 커버 25: 광촉매 코팅층

29: 램프 33: 분할커버

35: 발광다이오드 40: 팔걸이

50: 휠핸들바

Claims (6)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 지면을 구르는 구동바퀴에 지지되며 등받이가 형성된 시트와, 상기 시트의 양측에 형성된 팔걸이와, 상기 시트의 전방 하부에 설치된 보조바퀴와, 상기 구동바퀴에 고정되어 형성된 환형의 휠 핸들바와, 상기 등받이의 후방에 설치된 손잡이를 포함하는 장애인용 이동장치에 있어서,

   상기 이동장치는 상기 손잡이 표면의 살균을 위한 살균수단을 구비하고,

   상기 살균수단은 상기 손잡이의 표면에 광촉매물질이 코팅되어 이루어진 광촉매 코팅층으로 구비되고,

   상기 손잡이는 원형의 프레임과, 투광성 재질로 이루어져 상기 프레임을 감싸며 외측면에 상기 광촉매 코팅층이 형성되고 상호 결합 및 분리가 가능한 한 쌍의 분할 커버와, 광축이 상기 광촉매코팅층과 교차할 수 있도록 상기 프레임의 주변에 일정 간격으로 다수가 방사상으로 배치되며 상기 분할커버에 매설되어 자외선광을 발산하는 발광다이오드를 구비하는 것을 특징으로 하는 장애인용 이동장치.
5. 삭제
6. 삭제

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