KR20220105191A - Electric wheelchair-attachable apparatus for low-limb muscular exercise - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an electric wheelchair-attachable apparatus having a lower body muscle exercise function, which secures mobility basically as an electric wheelchair and at the same time, provides a lower body muscle exercise function through pedal exercise for preventing muscle degeneration of paraplegic patients or elderly people, thereby preventing deep vein thrombosis, joint function deterioration, and the like caused by muscle reduction or degeneration because of not using the low body muscles by himself or herself. The present invention provides the electric wheelchair-attachable apparatus having a lower body muscle exercise function, comprising: an electric wheelchair unit on which a user is seated, and which is configured to be movable; a lower body muscle exercise unit provided in the electric wheelchair unit and configured to enable a seated user to exercise lower body muscles; and a control module provided in the electric wheelchair unit and configured to control the operation of the electric wheelchair unit and the lower body muscle exercise unit.

Description

하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치{ELECTRIC WHEELCHAIR-ATTACHABLE APPARATUS FOR LOW-LIMB MUSCULAR EXERCISE}Device for electric wheelchair with lower body muscle movement function {ELECTRIC WHEELCHAIR-ATTACHABLE APPARATUS FOR LOW-LIMB MUSCULAR EXERCISE}

본 발명은 하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치에 관한 것으로, 하반신 장애가 있거나 마비가 있는 장애인 또는 고령자를 위한 것이며, 더욱 상세하게는 기본적으로 전동 휠체어용 장치로서 이동성을 확보함과 동시에, 하반신 마비 환자나 고령자의 근육퇴화를 막기 위해 페달 운동을 통한 하반신 근육운동 기능을 제공함으로써 스스로 하반신 근육을 사용하지 못해 근육이 감소 또는 퇴화하여 심부정맥 혈전증, 관절 기능 저하 등을 방지할 수 있도록 하는, 하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device for an electric wheelchair having a lower body muscle movement function, for the disabled or the elderly with a lower body disability or paralysis, and more particularly, basically as a device for an electric wheelchair, while securing mobility, and at the same time paralyzing the lower body Lower extremity muscle to prevent deep vein thrombosis and joint function deterioration by providing a lower extremity muscle exercise function through pedal exercise to prevent muscle degeneration in patients or the elderly, thereby reducing or degenerating the muscles due to the inability to use the lower extremity muscles on their own It relates to a device for an electric wheelchair having an exercise function.

일반적으로 의약 및 BT 산업의 발달로 인간의 평균 연령이 증가하면서, 고령화 인구 및 장애인 인구가 날이 갈수록 증가하고 있다. 이에 따라 고령자와 장애인에게 필요한 다양한 기구들이 활발하게 개발되고 있다.In general, as the average age of humans increases due to the development of pharmaceutical and BT industries, the aging population and the disabled population are increasing day by day. Accordingly, various tools necessary for the elderly and the disabled are being actively developed.

특히, 하지 근력이 약화된 고령자나 척수손상에 의한 하반신 마비가 있는 장애인의 경우, 생활 반경이 축소될 수 있는데, 이를 극복하기 위한 이동기기에 대한 연구가 절실히 요구되고 있다.In particular, in the case of the elderly with weakened lower extremity muscle or the disabled with paralysis of the lower body due to spinal cord injury, the radius of life may be reduced, and research on mobile devices to overcome this is urgently required.

그 중 하나로 하반신 마비 장애인이나 고령자를 위한 보행보조기 등에 대한 연구가 이루어지고 있다. 보행보조기는 보행에 어려움을 겪는 장애인이나 고령자가 차량에 몸을 지지하면서 안전하게 보행을 보조할 수 있는 장치이다. 하지만 보행보조기는 고령자의 하지근력이 일정 수준 이상이 되어 있을 경우에만 사용이 가능하며, 하지의 근력이 미약하여 보행이나 거동이 불편한 경우에는 휠체어를 활용하는 경우가 많다.One of them is research on walking aids for the paraplegic or the elderly. A walking aid is a device that can safely assist the disabled or the elderly who have difficulty walking while supporting their body in a vehicle. However, walking aids can be used only when the muscles of the lower extremities of the elderly are above a certain level.

종래의 휠체어는 구동 방식에 따라 수동 휠체어와 전동 휠체어로 구분되며, 사용 방식에 따라 자기 스스로 휠체어를 구동하거나 조정하여 이동하는 방식과 도우미의 도움으로 이동하는 방식으로 나눌 수 있다. Conventional wheelchairs are divided into manual wheelchairs and electric wheelchairs according to the driving method, and can be divided into a method of driving or adjusting the wheelchair by oneself according to the method of use, and a method of moving with the help of a helper.

수동 휠체어를 사용하는 경우에는 휠체어의 핸드림을 지속적으로 구동시킴으로써 팔과 가슴 근육 및 일부의 하지 근육을 사용하게 되므로 상대적으로 많은 근육을 움직이게 된다.When a manual wheelchair is used, the arm and chest muscles and some lower extremity muscles are used by continuously driving the handrim of the wheelchair, so relatively many muscles are moved.

전동휠체어는 구동력을 전동모터에 의해 보조를 받으며 사용자는 조이스틱과 같은 조향시스템을 조작하여 방향이나 구동력을 조절한다.The electric wheelchair is assisted by an electric motor, and the user controls the direction or driving force by manipulating a steering system such as a joystick.

고령자의 경우 수동 휠체어보다는 전동 휠체어를 선호하고 있다.For the elderly, electric wheelchairs are preferred over manual wheelchairs.

도 1은 기존의 전동휠체어의 일 예를 보인 도면이다.1 is a view showing an example of a conventional electric wheelchair.

도 1을 참조하면, 전동휠체어(10)의 구조는 바퀴가 구비되는 바퀴(11), 프레임(12), 좌석(13), 등받이(14), 발판(15), 팔걸이(16), 구동모터(17)와 조향 시스템(18)을 포함하는 구동장치(driving device) 및 다리를 지지하기 위한 다리받침대(15)를 포함한다.Referring to FIG. 1 , the structure of the electric wheelchair 10 includes a wheel 11 provided with wheels, a frame 12 , a seat 13 , a backrest 14 , a footrest 15 , an armrest 16 , and a driving motor. (17) and a driving device including a steering system (18) and a leg rest (15) for supporting the leg.

종래의 전동 휠체어는 단순히 휠체어를 견인하는 구조를 가지고 있으므로 휠체어를 타는 고령자나 장애인은 하체운동이 거의 불가능하다. 특히 종래의 수동 휠체어의 경우, 장애인이 휠체어에 앉아 팔을 이용하여 핸드림을 조작할 수 있는 구조를 가지고 있으며 하체를 운동하는 경우는 거의 없다. 따라 휠체어에 앉아 장거리 이동하는 경우, 고령자나 장애인이 하체의 움직임이 없으므로 혈액순환 장애가 발생될 수 있다. 따라서 고령자나 장애인의 하지 근력이 퇴화되는 문제점이 있다.Conventional electric wheelchairs have a structure to simply tow the wheelchair, so it is almost impossible for the elderly or the disabled who ride the wheelchair to exercise the lower body. In particular, in the case of the conventional manual wheelchair, the disabled person has a structure that can operate the handrim using the arm sitting in the wheelchair, and there is hardly any case of exercising the lower body. If you sit in a wheelchair and move for a long distance, the elderly or the disabled do not move their lower body, so blood circulation may be impaired. Therefore, there is a problem in that the lower extremity muscle strength of the elderly or the disabled is deteriorated.

특히, 종래 전동 휠체어의 경우, 하지 마비환자들이 사회활동을 함에 편리하게 이동할 수 있는 장점이 있으나, 휠체어에 앉아 생활하는 시간이 장시간임에도 불편한 다리가 계속 동일한 자세로 고정되어 있어 욕창 등이 발생되고, 관절이 굳어지는 문제가 있으며, 재활훈련을 할 수 없으므로 사회생활의 복귀가 아닌 재활 훈련이 보류된 임시적인 이동수단에 지나지 않는 한계가 있다.In particular, in the case of a conventional electric wheelchair, paraplegic patients have the advantage of being able to move conveniently for social activities. There is a problem of joint stiffness, and since rehabilitation training cannot be performed, there is a limitation that it is only a temporary means of transportation, not a return to social life, but a suspended rehabilitation training.

따라서, 이동성을 확보하면서도 하반신 근육운동이 가능한 전동 휠체어용 장치에 대한 연구와 개발이 필요한 실정이다.Therefore, there is a need for research and development on a device for an electric wheelchair that can exercise lower body muscles while securing mobility.

대한민국 등록특허공보 10-2157321(2020.09.17. 공고)Republic of Korea Patent Publication No. 10-2157321 (2020.09.17. Announcement) 대한민국 등록특허공보 10-1447549(2014.10.08. 공고)Republic of Korea Patent Publication No. 10-1447549 (2014.10.08. Announcement) 대한민국 등록특허공보 10-1736272(2017.05.16. 공고)Republic of Korea Patent Publication No. 10-1736272 (2017.05.16. Announcement) 대한민국 공개특허공보 10-2010-0117453(2010.11.03. 공개)Korean Patent Publication No. 10-2010-0117453 (published on Nov. 3, 2010)

따라서, 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 기본적으로 전동 휠체어용 장치로서 이동성을 확보함과 동시에, 하반신 마비 환자나 고령자의 근육퇴화를 막기 위해 페달 운동을 통한 하반신 근육운동 기능을 제공함으로써 스스로 하반신 근육을 사용하지 못해 근육이 감소 또는 퇴화하여 심부정맥 혈전증, 관절 기능 저하 등을 방지할 수 있도록 하는, 하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.Therefore, the present invention for solving the above-mentioned problems of the prior art, basically, as a device for an electric wheelchair, to secure mobility and at the same time provide a lower body muscle exercise function through pedal exercise to prevent muscle degeneration of paraplegic patients or elderly people An object of the present invention is to provide a device for an electric wheelchair having a lower body muscle movement function, which can prevent deep vein thrombosis, deterioration of joint function, etc. due to the inability to use the muscles of the lower body by itself and the reduction or degeneration of the muscles.

또한, 본 발명은 전동 휠체어가 이동하지 않고 정지 상태 또는 세워진 상태에 있는 경우에도, 하반신 근육 운동을 행할 수 있도록 하는 하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치를 제공하는 또 다른 목적이 있다.Another object of the present invention is to provide an apparatus for an electric wheelchair having a lower body muscle exercise function that allows the lower body muscle movement to be performed even when the electric wheelchair does not move and is in a stationary or standing state.

본 발명의 해결과제는 이상에서 언급한 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved of the present invention are not limited to those mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기 본 발명의 목적들 및 다른 특징들을 달성하기 위한 본 발명의 일 관점에 따르면, 이용자가 착석하고, 이동 가능하게 구성되는 전동 휠체어 유닛; 상기 전동 휠체어 유닛에 구비되며, 착석한 이용자가 하반신 근육운동을 실행할 수 있도록 구성되는 하반신 근육운동 유닛; 및 상기 전동 휠체어 유닛에 구비되고, 상기 전동 휠체어 유닛과 하반신 근육운동 유닛의 동작을 제어하도록 구성되는 제어 모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는 하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치가 제공된다.According to one aspect of the present invention for achieving the above objects and other features of the present invention, the user is seated, the electric wheelchair unit is configured to be movable; a lower body muscle exercise unit provided in the electric wheelchair unit and configured to allow a seated user to exercise lower body muscles; and a control module provided in the electric wheelchair unit and configured to control the operation of the electric wheelchair unit and the lower body muscle exercise unit.

본 발명에 있어서, 상기 전동 휠체어 유닛은, 의자 형태의 프레임 골격으로 구성되는 휠체어 프레임과, 상기 휠체어 프레임에 이용자가 착석 가능하게 구성되는 좌석과, 상기 좌석의 후방에 구성되는 등받이, 및 상기 좌석의 양측에 구성되는 팔걸이를 포함하며, 상기 휠체어 구동장치는, 하나 이상의 배터리와, 상기 좌석의 하방 또는 하방 후방측에 구비되어 상기 배터리의 전력으로 작동되는 한 쌍의 휠체어용 구동모터와, 상기 휠체어 프레임의 하단 전방과 후방에 구비되는 전륜 및 후륜, 및 상기 구동 모터의 회전 구동력을 상기 후륜의 회전축으로 전달하는 기어 트레인을 포함할 수 있다.In the present invention, the electric wheelchair unit includes a wheelchair frame composed of a frame frame in the form of a chair, a seat configured to allow a user to sit on the wheelchair frame, a backrest configured to the rear of the seat, and the seat It includes armrests configured on both sides, wherein the wheelchair driving device includes one or more batteries, a pair of driving motors for wheelchairs provided on the lower or lower rear side of the seat and operated by the power of the batteries, and the wheelchair frame It may include front wheels and rear wheels provided at the front and rear of the lower end, and a gear train for transmitting the rotational driving force of the driving motor to the rotation shaft of the rear wheel.

본 발명에 있어서, 상기 휠체어 구동장치는 상기 휠체어 프레임의 후방에서 뒤편으로 연장되며, 상기 후륜 사이에 위치되는 보조바퀴를 더 포함하고, 상기 전동 휠체어 유닛은 상기 휠체어 프레임의 전방 하부에 구성되는 보조 발판을 더 포함할 수 있다.In the present invention, the wheelchair driving device extends from the rear to the rear of the wheelchair frame, and further includes an auxiliary wheel positioned between the rear wheels, wherein the electric wheelchair unit is an auxiliary footrest configured in the front lower part of the wheelchair frame may further include.

본 발명에 있어서, 상기 하반신 근육운동 유닛은, 상기 휠체어 프레임의 하방 일측에 구비되며, 상기 배터리를 전력원으로 하는 근육운동용 구동모터; 상기 휠체어 프레임의 하단 중앙부에서 전방으로 연장되는 연장 프레임; 상기 연장 프레임의 연장 단부에 회전 가능하게 구비되는 페달 부재; 및 상기 근육운동용 구동모터의 구동력을 상기 페달 부재로 전달하도록 구성되는 구동력 전달 부재;를 포함할 수 있다.In the present invention, the lower body muscle exercise unit is provided on the lower side of the wheelchair frame, the driving motor for muscle exercise using the battery as a power source; an extension frame extending forward from the center of the lower end of the wheelchair frame; a pedal member rotatably provided at an extension end of the extension frame; and a driving force transmitting member configured to transmit the driving force of the driving motor for muscle exercise to the pedal member.

본 발명에 있어서, 상기 하반신 근육운동 유닛은, 상기 휠체어 프레임의 하단 중앙부에서 전방으로 연장되는 연장 프레임; 상기 연장 프레임의 연장 단부에 회전 가능하게 구비되는 페달 부재; 상기 한 쌍의 휠체어용 구동모터 중 하나의 구동모터의 구동력을 상기 페달 부재로 전달하도록 구성되는 구동력 전달 부재; 및 상기 하반신 근육운동 유닛을 구성하는 컨트롤 박스에 구비되는 모드 전환 스위치의 조작 신호로 동작하며, 상기 휠체어용 구동모터의 구동력을 전환하여 상기 구동력 전달 부재로 전달하거나 상기 휠체어 구동장치의 기어트레인으로 전달하도록 구성되는 클러치 장치;를 포함할 수 있다.In the present invention, the lower body muscle exercise unit, an extension frame extending forward from the center of the lower end of the wheelchair frame; a pedal member rotatably provided at an extension end of the extension frame; a driving force transmitting member configured to transmit a driving force of one of the pair of driving motors for wheelchairs to the pedal member; and a mode changeover switch provided in a control box constituting the lower body muscle exercise unit, and converts the driving force of the driving motor for wheelchair and transmits it to the driving force transmitting member or to the gear train of the wheelchair driving device It may include; a clutch device configured to do so.

본 발명에 있어서, 상기 페달 부재는, 이용자가 페달에 발을 올려놓을 때 두 발의 위치가 동일 선상에 위치되도록 하거나, 두 발의 위치가 회전방향으로 180°의 간격을 갖고 위치되게 조절되도록 구성될 수 있다.In the present invention, the pedal member may be configured such that the positions of the two feet are positioned on the same line when the user puts their feet on the pedal, or the positions of the two feet are adjusted to be positioned with an interval of 180° in the rotational direction. have.

본 발명에 있어서, 상기 페달 부재는, 그 페달 부재의 회전축 상에 180° 간격을 갖는 고정 돌기가 형성되고, 자유단부에 페달이 회전가능하게 구비되고, 상기 페달 부재의 회전축에 결합되는 페달 프레임의 단부에는 회전 방향을 따라 가이드 슬롯이 형성되고, 상기 가이드 슬롯에는 180°의 간격을 갖고 그 가이드 슬롯에 직교되는 방향으로 연통되는 고정홈이 형성되어 상기 고정 홈에 상기 고정 돌기가 안착되며, 상기 페달 프레임과 회전축 간에는 상기 고정홈에 고정 돌기가 안착된 상태를 탄성적으로 유지시키기 위한 탄성 부재가 구비되어 구성될 수 있다.In the present invention, the pedal member has a fixed protrusion having an interval of 180° formed on the rotation shaft of the pedal member, the pedal is rotatably provided at the free end, and the pedal frame is coupled to the rotation shaft of the pedal member. A guide slot is formed at the end of the guide slot along the rotational direction, and a fixing groove communicating in a direction perpendicular to the guide slot is formed in the guide slot at a distance of 180°, the fixing protrusion is seated in the fixing groove, and the pedal An elastic member for elastically maintaining a state in which the fixing protrusion is seated in the fixing groove may be provided between the frame and the rotating shaft.

본 발명에 있어서, 상기 제어 모듈은, 상기 전동휠체어 유닛을 주행 조작하도록 구성되는 이동 조작 장치; 상기 이동 조작 장치의 조작 신호를 전달받아 상기 전동휠체어 유닛의 휠체어용 구동모터를 제어하도록 구성되는 제1 제어부; 상기 하반신 근육운동 유닛을 조작하도록 구성되는 하반신운동 조작 장치; 및 상기 하반신운동 조작 장치의 조작 신호를 전달받아 상기 하반신 근육운동 유닛의 하반신운동용 구동모터를 제어하도록 구성되는 제2 제어부;를 포함할 수 있다.In the present invention, the control module may include: a movement operation device configured to operate the electric wheelchair unit while traveling; a first control unit configured to receive the operation signal of the movement operation device and control the driving motor for the wheelchair of the electric wheelchair unit; a lower body exercise manipulation device configured to operate the lower body muscle exercise unit; and a second control unit configured to receive the operation signal of the lower body exercise manipulation device and control the lower body exercise driving motor of the lower body muscle exercise unit.

본 발명에 있어서, 상기 이동 조작 장치는 컨트롤 박스과, 상기 컨트롤 박스에 구비되는 주행장치 온/오프 스위치와, 상기 컨트롤 박스에 구성되어 방향과 회전속도를 조작하도록 구비되는 조이스틱형 조작 레버와, 상기 컨트롤 박스에 구비되어 휠체어 주행의 비상 정지를 조작하도록 구비되는 비상 정지 버튼과, 상기 컨트롤 박스의 일측에 구비되는 스피커 모듈과, 상기 컨트롤 박스에 구비되고, 상기 스피커 모듈을 통해 경적을 울리도록 조작하는 경적 조작 스위치, 및 상기 컨트롤 케이상에 구비되고, 상기 스피커 모듈을 통해 사이렌을 울리도록 조작하는 사이렌 조작 스위치를 포함하며, 상기 제1 제어부는, 상기 주행장치 온/오프 스위치의 조작 신호를 전달받아 배터리의 전력 공급을 단속하는 주행장치 온/오프 제어부와, 상기 조이스틱형 조작 레버의 조작 신호를 전달받아 상기 휠체어용 구동모터를 제어하는 주행 제어부와, 상기 비상 정지 버튼의 조작 신호를 전달받아 상기 휠체어용 구동모터의 작동을 정지시키는 비상정지 제어부와, 상기 경적 조작 스위치의 조작 신호를 전달받아 상기 스피커 모듈을 통해 경적이 울리도록 제어하는 경적 제어부, 및 상기 사이렌 조작 스위치의 조작 신호를 전달받아 상기 스피커 모듈을 통해 사이렌이 울리도록 제어하는 사이렌 발생 제어부를 포함할 수 있다.In the present invention, the movement operation device includes a control box, a traveling device on/off switch provided in the control box, a joystick-type operation lever configured in the control box to operate a direction and a rotation speed, and the control An emergency stop button provided in the box to operate an emergency stop of wheelchair driving, a speaker module provided at one side of the control box, and a horn provided in the control box and operated to sound a horn through the speaker module an operation switch, and a siren operation switch provided on the control cage and operated to sound a siren through the speaker module, wherein the first control unit receives the operation signal of the driving device on/off switch and receives the battery A traveling device on/off control unit for controlling the power supply of a driving device, a traveling control unit receiving an operation signal of the joystick-type operation lever to control the driving motor for the wheelchair, and receiving an operation signal from the emergency stop button for the wheelchair an emergency stop control unit for stopping the operation of the driving motor; a horn control unit for receiving an operation signal from the horn operation switch and controlling the horn to sound through the speaker module; and the speaker module for receiving an operation signal from the siren operation switch It may include a siren generation control unit for controlling the siren to sound through.

본 발명에 있어서, 상기 하반신운동 조작 장치는, 운동용 컨트롤 박스과, 상기 운동용 컨트롤 박스에 구비되는 장치 온/오프 스위치와, 상기 운동용 컨트롤 박스에 구성되어 상기 하반신 근육운동 유닛의 근육운동용 구동모터의 회전 방향 및 회전 속도를 조작하는 운동 조작 스위치, 및 상기 운동용 컨트롤 박스에 구비되어 상기 근육운동용 구동모터의 비상 정지를 조작하도록 구비되는 비상 정지 버튼을 포함하며, 상기 제2 제어부는, 상기 장치 온/오프 스위치의 조작 신호를 전달받아 배터리로부터의 전력 공급을 단속하는 온/오프 제어부와, 상기 운동 조작 스위치의 조작 신호를 전달받아 상기 근육운동용 구동모터를 제어하는 운동 제어부, 및 상기 운동 비상 정지 버튼의 조작 신호를 전달받아 상기 근육운동용 구동모터의 작동을 정지시키는 운동 비상정지 제어부를 포함할 수 있다.In the present invention, the lower body exercise manipulation device includes a control box for exercise, a device on/off switch provided in the control box for exercise, and the control box for exercise to drive muscle movement of the lower body muscle exercise unit An exercise operation switch for operating the rotation direction and rotation speed of the motor, and an emergency stop button provided in the control box for exercise to operate an emergency stop of the driving motor for muscle exercise, the second control unit comprising: an on/off control unit receiving the operation signal of the device on/off switch to control the power supply from the battery; It may include a motion emergency stop control unit that receives the operation signal of the exercise emergency stop button to stop the operation of the driving motor for muscle exercise.

본 발명에 따른 하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치에 의하면 다음과 같은 효과를 제공한다.According to the apparatus for an electric wheelchair having a lower body muscle exercise function according to the present invention, the following effects are provided.

첫째, 본 발명은 이동 장치로서의 기능 뿐만 아니라 하반신 근육 운동을 행할 수 있는 전동 휠체어를 제공할 수 있어 기능성 향상으로 제품 경쟁력을 확보할 수 있는 효과가 있다.First, the present invention can provide an electric wheelchair capable of performing lower body muscle exercise as well as a function as a mobile device, so that product competitiveness can be secured by improving functionality.

둘째, 본 발명은 하반신 마비 환자나 고령자의 근육퇴화를 막기 위해 페달 운동을 통한 하반신 근육운동 기능을 제공함으로써 스스로 하반신 근육을 사용하지 못해 근육이 감소 또는 퇴화하여 심부정맥 혈전증, 관절 기능 저하 등을 방지할 수 있는 효과가 있다.Second, the present invention provides a lower extremity muscle exercise function through pedal exercise to prevent muscle degeneration of paraplegic patients or the elderly, thereby preventing deep vein thrombosis, joint function deterioration, etc. There is an effect that can be done.

셋째, 본 발명은 전동 휠체어의 이동 시가 아닌 정지 상태 또는 세워진 상태에 있는 경우에도 하반신 근육 운동을 행할 수 있는 재활 운동 장치로서의 기능을 제공할 수 있어 제품 경쟁력을 더욱 증대시킬 수 있는 효과가 있다.Third, the present invention can provide a function as a rehabilitation exercise device that can exercise the lower body muscles even when the electric wheelchair is in a stationary state or in a standing state rather than when the electric wheelchair is moved, so that it is possible to further increase product competitiveness.

본 발명의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 해결과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해되어 질 수 있을 것이다.Effects of the present invention are not limited to those mentioned above, and other solutions not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

도 1은 기존의 전동휠체어의 일 예를 보인 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치를 나타내는 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치를 나타내는 측면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치를 나타내는 정면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치에 포함되는 하반신 운동유닛의 페달 부재를 나타내는 도면으로 페달이 제1 위치에 있는 상태를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치에 포함되는 하반신 운동유닛의 페달 부재를 나타내는 도면으로 페달이 제2 위치에 있는 상태를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치에 포함되는 이동 조작 장치를 나타내는 도면이다.
도 8은 본 발명에 따른 하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치에 포함되는 하반신운동유닛의 하반신운동 조작 장치를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명에 따른 하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치에 포함되는 제어 모듈의 제어부의 구성을 블록화하여 개략적으로 나타내는 블록도이다.
도 10은 본 발명에 따른 하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치의 사용 상태도이다.1 is a view showing an example of a conventional electric wheelchair.
2 is a perspective view showing a device for an electric wheelchair having a lower body muscle exercise function according to the present invention.
3 is a side view showing a device for an electric wheelchair having a lower body muscle exercise function according to the present invention.
4 is a front view showing a device for an electric wheelchair having a lower body muscle exercise function according to the present invention.
5 is a view showing a pedal member of a lower body exercise unit included in the device for an electric wheelchair having a lower body muscle exercise function according to the present invention, and is a view showing a state in which the pedal is in the first position.
6 is a view showing a pedal member of a lower body exercise unit included in the device for an electric wheelchair having a lower body muscle exercise function according to the present invention, and is a view showing a state in which the pedal is in the second position.
7 is a view showing a movement control device included in the device for an electric wheelchair having a lower body muscle exercise function according to the present invention.
8 is a view showing a lower body exercise operation device of the lower body exercise unit included in the device for an electric wheelchair having a lower body muscle exercise function according to the present invention.
9 is a block diagram schematically showing the configuration of the control module of the control module included in the apparatus for an electric wheelchair having a lower body muscle exercise function according to the present invention.
10 is a state diagram of a device for an electric wheelchair having a lower body muscle exercise function according to the present invention.

본 발명의 추가적인 목적들, 특징들 및 장점들은 다음의 상세한 설명 및 첨부도면으로부터 보다 명료하게 이해될 수 있다. Additional objects, features and advantages of the present invention may be more clearly understood from the following detailed description and accompanying drawings.

본 발명의 상세한 설명에 앞서, 본 발명은 다양한 변경을 도모할 수 있고, 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는바, 아래에서 설명되고 도면에 도시된 예시들은 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Prior to the detailed description of the present invention, the present invention can make various changes and can have various embodiments, and the examples described below and shown in the drawings are not intended to limit the present invention to specific embodiments. No, it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.When a component is referred to as being “connected” or “connected” to another component, it may be directly connected or connected to the other component, but it is understood that other components may exist in between. it should be On the other hand, when it is said that a certain element is "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that the other element does not exist in the middle.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도는 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used herein are used only to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present specification, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It is to be understood that this does not preclude the possibility of the presence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

또한, 명세서에 기재된 "...부", "...유닛", "...모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.In addition, terms such as "...unit", "...unit", "...module", etc. described in the specification mean a unit that processes at least one function or operation, which includes hardware or software or hardware and It can be implemented by a combination of software.

또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In addition, in the description with reference to the accompanying drawings, the same components are assigned the same reference numerals regardless of the reference numerals, and the overlapping description thereof will be omitted. In describing the present invention, if it is determined that a detailed description of a related known technology may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. Hereinafter, an apparatus for an electric wheelchair having a lower body muscle exercise function according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치를 나타내는 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치를 나타내는 측면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치를 나타내는 정면도이다. 도 5는 본 발명에 따른 하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치에 포함되는 하반신 운동유닛의 페달 부재를 나타내는 도면으로 페달이 제1 위치에 있는 상태를 나타내는 도면이고, 도 6은 본 발명에 따른 하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치에 포함되는 하반신 운동유닛의 페달 부재를 나타내는 도면으로 페달이 제2 위치에 있는 상태를 나타내는 도면이다. 도 7은 본 발명에 따른 하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치에 포함되는 이동 조작 장치를 나타내는 도면이고, 도 8은 본 발명에 따른 하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치에 포함되는 하반신운동유닛의 하반신운동 조작 장치를 나타내는 도면이고, 도 9는 본 발명에 따른 하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치에 포함되는 제어 모듈의 제어부의 구성을 블록화하여 개략적으로 나타내는 블록도이며, 도 10은 본 발명에 따른 하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치의 사용 상태도이다.2 is a perspective view showing the device for an electric wheelchair having a lower body muscle exercise function according to the present invention, FIG. 3 is a side view showing the device for an electric wheelchair having a lower body muscle exercise function according to the present invention, and FIG. It is a front view showing a device for an electric wheelchair having a lower body muscle exercise function. 5 is a view showing the pedal member of the lower body exercise unit included in the device for an electric wheelchair having a lower body muscle exercise function according to the present invention, and is a view showing a state in which the pedal is in the first position; It is a view showing a pedal member of a lower body exercise unit included in a device for an electric wheelchair having a lower body muscle exercise function, and showing a state in which the pedal is in the second position. 7 is a view showing a movement operation device included in the device for an electric wheelchair having a lower body muscle exercise function according to the present invention, and FIG. 8 is a lower body movement included in the device for an electric wheelchair having a lower body muscle exercise function according to the present invention. It is a view showing a lower body exercise operation device of the unit, and FIG. 9 is a block diagram schematically showing the configuration of the control module of the control module included in the device for an electric wheelchair having a lower body muscle exercise function according to the present invention, and FIG. It is a state diagram of the use of the device for an electric wheelchair having a lower body muscle exercise function according to the present invention.

본 발명에 따른 하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치는, 도 2 내지 도 10에 나타낸 바와 같이, 크게 전동 휠체어 유닛(100); 하반신 근육운동 유닛(200); 및 제어 모듈(300);을 포함한다.The apparatus for an electric wheelchair having a lower body muscle exercise function according to the present invention, as shown in FIGS. 2 to 10 , largely includes an electric wheelchair unit 100; lower body muscle exercise unit 200; and a control module 300 .

구체적으로, 본 발명에 따른 하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치는, 도 2 내지 도 10에 나타낸 바와 같이, 이용자가 착석하고, 이동 가능하게 구성되는 전동 휠체어 유닛(100); 상기 전동 휠체어 유닛(100)에 구성되며, 전동 휠체어 유닛(100)에 이용자가 착석한 상태에서 그 전동 휠체어 유닛(100)의 이동과 함께, 또는 전동 휠체어 유닛(100)의 이동과 별개로 하반신 근육운동을 실행할 수 있도록 구성되는 하반신 근육운동 유닛(200); 및 상기 전동 휠체어 유닛(100)에 구비되고, 상기 전동 휠체어 유닛(100)과 하반신 근육운동 유닛(200)의 동작을 제어하도록 구성되는 제어 모듈(300);을 포함한다.Specifically, the apparatus for an electric wheelchair having a lower body muscle exercise function according to the present invention includes, as shown in FIGS. 2 to 10 , an electric wheelchair unit 100 in which a user is seated and configured to be movable; It is configured in the electric wheelchair unit 100, and in the state where the user is seated in the electric wheelchair unit 100, with the movement of the electric wheelchair unit 100 or separately from the movement of the electric wheelchair unit 100, lower body muscles a lower body muscle exercise unit 200 configured to execute an exercise; and a control module 300 provided in the electric wheelchair unit 100 and configured to control the operations of the electric wheelchair unit 100 and the lower body muscle exercise unit 200 .

상기 전동 휠체어 유닛(100)은 통상의 전동 휠체어의 구성을 갖고 구성될 수 있다.The electric wheelchair unit 100 may be configured to have the configuration of a conventional electric wheelchair.

구체적으로, 상기 전동 휠체어 유닛(100)은 크게 휠체어 프레임(110)과, 좌석(120)과, 등받이(130)와, 팔걸이(140), 및 휠체어 구동장치(150)를 포함하며, 이에 더하여 보조 발판 및 스피커 모듈을 더 포함할 수 있다.Specifically, the electric wheelchair unit 100 largely includes a wheelchair frame 110 , a seat 120 , a backrest 130 , an armrest 140 , and a wheelchair driving device 150 , and in addition to this, an auxiliary It may further include a footrest and a speaker module.

상기 휠체어 프레임(110)은 각 구성요소들, 즉 좌석(120), 등받이(130), 팔걸이(140) 및 휠체어 구동장치(160)를 지지하고 장착하기 위해 구비되는 구성이며, 상기 휠체어 프레임(110)은 이러한 구성요소들이 지지 설치될 수 있도록 이루어지는 구성이라면 특별히 한정되는 것은 아니다.The wheelchair frame 110 is configured to support and mount each component, that is, the seat 120 , the backrest 130 , the armrest 140 and the wheelchair driving device 160 , and the wheelchair frame 110 . ) is not particularly limited as long as these components are configured to be supported and installed.

상기 휠체어 플레임(110)은 기본적으로 의자 형태의 프레임 골격을 갖고 형성될 수 있다.The wheelchair frame 110 may be basically formed with a frame skeleton in the form of a chair.

상기 좌석(120)은 휠체어 프레임(110)에 평면상으로 설치되며, 상기 좌석(120)의 후방에는 이용자의 등을 지지하기 위한 등받이(130)가 구비되며, 상기 등받이(130)의 상단에는 보호자를 위한 손잡이(131)가 구비된다.The seat 120 is installed in a plane on the wheelchair frame 110, a backrest 130 for supporting the user's back is provided at the rear of the seat 120, and a protector at the upper end of the backrest 130 A handle 131 is provided for

상기 팔걸이(140)는 좌석(120)의 양측에 구성된다. 여기에서, 일측 팔걸이(140)에는 이용자가 전동휠체어 유닛(100)을 운전 조작할 수 있도록 구성되는 이동 조작 장치가 구성되며, 타측 팔걸이(140)에는 이용자가 하반신 근육운동을 위하여 하반신 근육운동 유닛(200)을 조작할 수 있도록 구성되는 하반신운동 조작 장치가 구성된다. 이들 이동 조작 장치 및 하반신운동 조작 장치에 대해서는 아래에서 설명한다.The armrests 140 are configured on both sides of the seat 120 . Here, a movement operation device configured to allow a user to drive and operate the electric wheelchair unit 100 is configured on one armrest 140, and a lower body muscle exercise unit ( 200) is configured to operate the lower body movement manipulation device. These movement operation devices and lower body movement operation devices will be described below.

상기 휠체어 구동장치(150)는 배터리(충전형 배터리)(151)와, 상기 좌석(120)의 하방 또는 하방 후방측에 구비되어 배터리(151)의 전력으로 작동되는 한 쌍의 휠체어용 구동모터(152)와, 상기 휠체어 프레임(110)의 하단 전방과 후방에 구비되는 전후방 구동 바퀴(153), 및 상기 구동 모터(152)의 회전 구동력을 상기 구동 바퀴(153)의 회전축으로 전달하는 기어 트레인(미도시)을 포함한다.The wheelchair driving device 150 includes a battery (rechargeable battery) 151 and a pair of driving motors ( 152), the front and rear driving wheels 153 provided at the front and rear of the lower end of the wheelchair frame 110, and a gear train that transmits the rotational driving force of the driving motor 152 to the rotational shaft of the driving wheel 153 ( not shown).

상기 배터리(151)는 충전과 방전이 가능한 배터리로 구성되는 것이 바람직하다.The battery 151 is preferably composed of a battery capable of charging and discharging.

상기 구동 바퀴(153)를 구동시키기 위한 휠체어용 구동모터(152)는 정역회전가능한 BLDC 모터로 구성될 수 있으며, 바람직하게는 컴팩트한 구성을 위하여 내측에 회전자가 구비되는 인휠모터가 설치공간이 작으므로 바람직하다.The driving motor 152 for a wheelchair for driving the driving wheel 153 may be configured as a forward and reverse rotatable BLDC motor. Preferably, an in-wheel motor having a rotor inside for a compact configuration has a small installation space. Therefore, it is preferable

상기 휠체어용 구동모터(152)는 후륜 구동 바퀴를 구동 바퀴로 하도록 연결되며, 이때 한 쌍의 구동모터(152) 각각은 후륜 구동 바퀴 각각을 구동시키도록 구성된다.The driving motor 152 for the wheelchair is connected to a rear wheel driving wheel as a driving wheel, and in this case, each of the pair of driving motors 152 is configured to drive each of the rear wheel driving wheels.

이와 같이 각각 정역회전하는 휠체어용 구동모터(152)로 구성됨으로써 아래에서 설명되는 제어 모듈(300)의 조이스틱형 조작 레버의 조작으로 전후진과 방향 전환이 가능하게 된다.As described above, each of the wheelchair driving motors 152 rotates forward and backward, so that forward/backward and direction change are possible by operation of the joystick-type operation lever of the control module 300 to be described below.

상기 휠체어 구동장치(150)는 상기 휠체어 프레임(110)의 후방에서 뒤편으로 연장되어 위치되며, 두 개의 구동 바퀴(162) 사이에 위치되는 보조바퀴(미도시)를 더 포함하여 구성될 수 있다.The wheelchair driving device 150 is positioned extending from the rear to the rear of the wheelchair frame 110 , and may further include an auxiliary wheel (not shown) positioned between the two driving wheels 162 .

또한, 상기 전동 휠체어 유닛(100)은 보조 발판 및 스피커 모듈을 더 포함할 수 있다.In addition, the electric wheelchair unit 100 may further include an auxiliary footrest and a speaker module.

상기 보조 발판은 이용자가 다리를 90도 가깝게 구부린 상태에서 발을 올려놓을 수 있도록 휠체어 프레임(110)의 전방 양측 하부에 구비된다.The auxiliary footrest is provided in the lower part of the front both sides of the wheelchair frame 110 so that the user can put his/her feet in a state in which the legs are bent close to 90 degrees.

본 발명의 하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치는, 아래에서 자세히 설명될 하반신 근육운동 유닛(200)을 구성하는 페달 부재에 다리를 어느 정도 편 상태에서 발을 올려 놓을 수 있는데, 하반신 운동을 하지 않을 경우나 다리를 구부린 상태로 하고자 하는 경우, 상기 보조 발판이 구비됨으로써 보조 발판에 발을 올려 놓을 수 있도록 한다.The device for an electric wheelchair having a lower body muscle exercise function of the present invention can put a foot on a pedal member constituting a lower body muscle exercise unit 200 to be described in detail below in a state in which the legs are slightly stretched. If not, or if you want to bend the legs, the auxiliary footrest is provided so that the foot can be placed on the auxiliary footrest.

또한, 상기 스피커 모듈은 상기 휠체어 프레임(110)의 일측 또는 아래에서 상세히 설명될 이동 조작 장치 또는 하반신운동 조작 장치를 구성하는 박스(하우징)의 일측에 구성되어, 주변에 주위를 주거나 도움을 요청해야 하는 경우 이용자의 음향 발생 조작 신호로 경적과 사이렌의 음향을 발생하게 된다.In addition, the speaker module is configured on one side of the wheelchair frame 110 or on one side of the box (housing) constituting the movement operation device or lower body movement operation device to be described in detail below, so you need to give your surroundings around or ask for help. In this case, the sound of the horn and siren is generated as the user's sound generating operation signal.

다음으로, 상기 하반신 근육운동 유닛(200)은 상기 전동 휠체어 유닛(100)에 구성되며, 전동 휠체어 유닛(100)에 이용자가 착석한 상태에서 그 전동 휠체어 유닛(100)의 이동과 함께, 또는 전동 휠체어 유닛(100)의 이동과 별개로 하반신 근육운동을 실행할 수 있도록 구성된다.Next, the lower body muscle exercise unit 200 is configured in the electric wheelchair unit 100, and in a state in which the user is seated in the electric wheelchair unit 100, together with the movement of the electric wheelchair unit 100, or It is configured to be able to exercise the lower body muscles separately from the movement of the wheelchair unit 100 .

상기 하반신 근육운동 유닛(200)은, 일 실시 예로 크게 근육운동용 구동모터(210)와, 연장 프레임(220)과, 페달 부재(230), 및 구동력 전달 부재(240)를 포함한다.The lower body muscle exercise unit 200 includes, in one embodiment, a driving motor 210 for muscle exercise, an extension frame 220 , a pedal member 230 , and a driving force transmitting member 240 .

구체적으로, 상기 하반신 근육운동 유닛(200)은 일 실시 예로 상기 좌석(120)의 하방 일측에 구비되며, 상기 배터리(151)의 전력으로 작동되는 근육운동용 구동모터(210)와, 상기 휠체어 프레임(110)의 하단 중앙부에서 전방으로 연장되며, 연장 단부에 하기 페달 부재(230)가 회전 가능하게 구비되는 연장 프레임(220)과, 상기 연장 프레임(220)의 연장 단부에 회전 가능하게 구비되며, 이용자의 두 발이 얹힐 수 있게 구성되는 페달 부재(230), 및 상기 근육운동용 구동모터(210)의 구동력을 상기 페달 부재(230)로 전달하도록 구성되는 구동력 전달 부재(240)를 포함하여 구성될 수 있다.Specifically, the lower body muscle exercise unit 200 is provided on one side of the lower side of the seat 120 in one embodiment, and a driving motor 210 for muscle exercise operated by the power of the battery 151, and the wheelchair frame The extension frame 220 which extends forward from the lower center of the 110 and the pedal member 230 is rotatably provided at the extension end, and is rotatably provided at the extension end of the extension frame 220, A pedal member 230 configured so that the user's two feet can rest on it, and a driving force transmitting member 240 configured to transmit the driving force of the driving motor 210 for muscle exercise to the pedal member 230. can

상기 근육운동용 구동모터(210)는 BLDC 모터로 구성될 수 있으며, 바람직하게는 컴팩트한 구성을 위하여 내측에 회전자가 구비되는 인휠모터가 설치공간이 작으므로 바람직하다.The driving motor 210 for muscle exercise may be configured as a BLDC motor, and preferably, an in-wheel motor having a rotor inside for a compact configuration is preferable because the installation space is small.

여기에서, 상기 근육운동용 구동모터(210)는 근육운동을 위한 구동력을 제공하기 위한 것으로 상기한 휠체어용 구동모터(152)의 용량에 비하여 상대적으로 작은 용량의 것이 채택될 수 있다.Here, the driving motor 210 for muscle exercise is to provide a driving force for muscle movement, and a relatively small capacity may be employed compared to the capacity of the driving motor 152 for a wheelchair.

또한, 아래에서 설명하겠지만, 상기 하반신 근육운동 유닛(200)은 상기 근육운동용 구동모터(210)를 생략하고, 클러치 장치부 및/또는 구동력전달 기어트레인을 통해 상기 휠체어용 구동모터(152)를 근육운동을 위한 구동원으로 하여 구성될 수도 있다.In addition, as will be described below, the lower body muscle exercise unit 200 omits the muscle exercise driving motor 210 and operates the wheelchair driving motor 152 through the clutch device and/or the driving force transmission gear train. It may be configured as a driving source for muscle movement.

상기 페달 부재(230)는 자전거 페달과 같은 구성으로 구성될 수 있다.The pedal member 230 may have the same configuration as a bicycle pedal.

여기에서, 본 발명의 페달 부재(230)는 페달(231)의 위치, 즉 발을 딛는 위치를 조절할 수 있게 구성될 수 있다. Here, the pedal member 230 of the present invention may be configured to be able to adjust the position of the pedal 231 , that is, the position of the foot.

다시 말해서, 상기 페달 부재(230)는 이용자가 페달에 발을 올려놓을 때 두 발의 위치가 동일 선상에 위치되도록 하거나, 발의 위치가 180°의 간격을 갖고 위치(즉, 회전방향으로 발의 위치가 180°의 간격을 갖게 위치)될 수 있도록 구성될 수 있다.In other words, the pedal member 230 allows the position of the two feet to be positioned on the same line when the user puts the foot on the pedal, or the position of the feet is positioned with an interval of 180° (that is, the position of the feet in the rotational direction is 180 It can be configured to be positioned with an interval of °).

구체적으로, 상기 페달 부재(230)는 페달 부재(230)의 회전축의 양단부 상에 180° 간격을 갖는 고정 돌기가 형성되고, 자유단부에 페달(231)이 회전가능하게 구비되고, 상기 페달 부재의 회전축에 결합되는 페달 프레임(232)의 단부에는 회전 방향을 따라 가이드 슬롯이 형성되며, 상기 가이드 슬롯에는 180°의 간격을 갖고 그 가이드 슬롯에 직교되는 방향으로 연통되는 고정홈이 형성되어 상기 고정 홈에 상기 고정 돌기가 안착되며, 상기 페달 프레임(232)과 회전축 간에는 상기 고정홈에 고정 돌기가 안착된 상태를 탄성적으로 유지시키기 위한 탄성 부재가 구비되어 구성될 수 있다. 이때, 상기 고정 홈과 고정 돌기의 구성은 반대로 형성될 수 있다.Specifically, the pedal member 230 has fixed protrusions having a distance of 180° formed on both ends of the rotation shaft of the pedal member 230, and a pedal 231 is rotatably provided at a free end thereof, and A guide slot is formed at the end of the pedal frame 232 coupled to the rotation shaft along the rotational direction, and a fixing groove is formed in the guide slot to communicate in a direction perpendicular to the guide slot having an interval of 180°. The fixing protrusion is seated on the pole, and an elastic member for elastically maintaining a state in which the fixing protrusion is seated in the fixing groove may be provided between the pedal frame 232 and the rotating shaft. In this case, the configuration of the fixing groove and the fixing protrusion may be reversed.

이와 같이 구성되는 페달 부재(230)는 페달(231)의 위치를 변경하고자 하는 경우, 상기 페달 프레임(232)을 안쪽으로 누르거나 외측으로 당겨서 고정 돌기와 고정홈 간의 결합 상태를 해제한 상태에서 회전시키게 되면 가이드 슬롯은 고정 돌기를 따라 가이드 되고, 180° 회전시킨 위치에서 페달 프레임(232)을 놓게 되면 탄성 부재의 탄성력으로 180°회전된 위치에서 고정 돌기와 고정홈이 자동 결합됨으로써 페달의 위치를 변경할 수 있게 된다.The pedal member 230 configured as described above is rotated in a state in which the coupling state between the fixing protrusion and the fixing groove is released by pressing the pedal frame 232 inward or pulling the pedal frame 232 inward when the position of the pedal 231 is to be changed. When the guide slot is guided along the fixing protrusion, when the pedal frame 232 is placed at the position rotated by 180°, the position of the pedal can be changed by automatically coupling the fixing protrusion and the fixing groove at the position rotated by 180° due to the elastic force of the elastic member. there will be

계속해서, 상기 구동력 전달 부재(240)는 상기 근육운동용 구동모터(210)의 구동력을 상기 페달 부재(230)로 전달하도록 구성되는 것으로, 근육운동용 구동모터(210)의 회전축 상의 기어와 페달 부재(230)의 회전축 상의 기어를 연결하는 기어 체인으로 구성될 수 있다.Subsequently, the driving force transmitting member 240 is configured to transmit the driving force of the driving motor 210 for muscle exercise to the pedal member 230 , and a gear and a pedal on the rotation shaft of the driving motor 210 for muscle exercise. It may be configured as a gear chain connecting gears on the rotation shaft of the member 230 .

물론, 상기 구동력 전달 부재(240)는 상기 근육운동용 구동모터(210)의 구동력을 상기 페달 부재(230)로 전달할 수 있는 구성이라면 특별히 한정되는 것은 아니다.Of course, the driving force transmitting member 240 is not particularly limited as long as it has a configuration capable of transmitting the driving force of the driving motor 210 for muscle exercise to the pedal member 230 .

한편, 상기 하반신 근육운동 유닛(200)은 상기 근육운동용 구동모터(210)를 생략하고, 클러치 장치부 및/또는 구동력전달 기어트레인을 통해 상기 휠체어용 구동모터(152)를 근육운동을 위한 구동원으로 이용하도록 구성될 수 있다.On the other hand, the lower body muscle exercise unit 200 omits the driving motor 210 for muscle exercise, and uses the driving motor 152 for the wheelchair as a driving source for muscle exercise through the clutch device unit and/or the driving force transmission gear train. It can be configured to be used as

구체적으로, 상기 하반신 근육운동 유닛(200)은 상기 휠체어 프레임(110)의 하단 중앙부에서 전방으로 연장되며, 연장 단부에 하기 페달 부재(230)가 회전 가능하게 구비되는 연장 프레임(220)과, 상기 연장 프레임(220)의 연장 단부에 회전 가능하게 구비되며, 이용자의 두 발이 얹힐 수 있게 구성되는 페달 부재(230)와, 상기 휠체어용 구동모터(210)의 구동력을 상기 페달 부재(230)로 전달하도록 구성되는 구동력 전달 부재(240)와, 상기 하반신 근육운동 유닛(200)을 구성하는 컨트롤 박스에 구비되는 모드 전환 스위치의 조작 신호로 동작하며, 상기 한 쌍의 휠체어용 구동모터(210) 중 하나의 구동모터의 구동력을 전환하여 상기 구동력 전달 부재(240)로 전달하거나 상기 휠체어 구동장치(150)의 기어트레인으로 전달하도록 구성되는 클러치 장치(미도시);를 포함한다.Specifically, the lower body muscle exercise unit 200 extends forward from the center of the lower end of the wheelchair frame 110 and includes an extension frame 220 in which the pedal member 230 is rotatably provided at the extension end; The pedal member 230 is rotatably provided at the extended end of the extension frame 220 and is configured to place the user's two feet on it, and the driving force of the wheelchair driving motor 210 is transmitted to the pedal member 230 . The driving force transmitting member 240 configured to and a clutch device (not shown) configured to convert the driving force of the driving motor of the and transmit it to the driving force transmission member 240 or to the gear train of the wheelchair driving device 150 .

상기 클러치 장치는 상기 휠체어용 구동모터(210)로부터의 구동력을 전환시켜 선택적으로 상기 구동력 전달 부재(240)로 전달하거나 상기 휠체어 구동장치(150)의 기어트레인으로 전달하는 구성이라면 특별히 한정되는 것은 아니며, 공지의 것을 채용할 수 있다.The clutch device is not particularly limited as long as it converts the driving force from the driving motor 210 for the wheelchair and selectively transmits it to the driving force transmitting member 240 or to the gear train of the wheelchair driving device 150 . , a well-known thing can be employ|adopted.

다음으로, 상기 제어 모듈(300)은 상기 전동 휠체어 유닛(100)에 구비되고, 상기 전동 휠체어 유닛(100)과 하반신 근육운동 유닛(200)을 동작을 제어하도록 구성된다.Next, the control module 300 is provided in the electric wheelchair unit 100 and is configured to control the operation of the electric wheelchair unit 100 and the lower body muscle exercise unit 200 .

구체적으로, 상기 제어 모듈(300)은 상기 전동휠체어 유닛(100)을 주행 조작하도록 구성되는 이동 조작 장치(310)와, 상기 이동 조작 장치(310)의 조작 신호를 전달받아 상기 전동휠체어 유닛(100)의 휠체어용 구동모터(152)를 제어하도록 구성되는 제1 제어부(320)와, 상기 하반신 근육운동 유닛(200)을 조작하도록 구성되는 하반신운동 조작 장치(330), 및 상기 하반신운동 조작 장치(320)의 조작 신호를 전달받아 상기 하반신 근육운동 유닛(200)의 하반신운동용 구동모터(210)를 제어하도록 구성되는 제2 제어부(340)를 포함한다.Specifically, the control module 300 receives the movement operation device 310 configured to operate the electric wheelchair unit 100 and the operation signal of the movement operation apparatus 310 to operate the electric wheelchair unit 100 . ) a first control unit 320 configured to control the driving motor 152 for a wheelchair, a lower body exercise manipulation device 330 configured to operate the lower body muscle exercise unit 200, and the lower body exercise manipulation device ( 320) and a second control unit 340 configured to control the lower body exercise driving motor 210 of the lower body muscle exercise unit 200 by receiving the operation signal.

상기 이동 조작 장치(310)는 일측의 팔걸이(140)에 구비될 수 있다.The movement manipulation device 310 may be provided on one armrest 140 .

상기 이동 조작 장치(310)는 컨트롤 박스(제1 컨트롤 박스)(311)과, 상기 컨트롤 박스(311)에 구비되는 주행장치 온/오프 스위치(312)와, 상기 컨트롤 박스(311)에 구성되어 방향과 회전속도를 조작하도록 구비되는 조이스틱형 조작 레버(313), 및 상기 컨트롤 박스(311)에 구비되어 휠체어 주행의 비상 정지를 조작하도록 구비되는 비상 정지 버튼(314)을 포함한다.The movement operation device 310 is configured in a control box (first control box) 311 , a traveling device on/off switch 312 provided in the control box 311 , and the control box 311 . It includes a joystick-type operation lever 313 provided to operate the direction and rotation speed, and an emergency stop button 314 provided in the control box 311 to operate the emergency stop of the wheelchair driving.

또한, 상기 이동 조작 장치(310)의 컨트롤 박스(311)에는 스피커 모듈을 통해 경적을 울리도록 조작하는 경적 조작 스위치(315), 및 스피커 모듈을 통해 사이렌을 울리도록 조작하는 사이렌 조작 스위치(316)를 포함할 수 있다.In addition, in the control box 311 of the mobile operation device 310, a horn operation switch 315 for operating to sound a horn through a speaker module, and a siren operation switch 316 for operating a siren to sound through the speaker module may include.

상기 경적 조작 스위치(315)와 사이렌 조작 스위치(316)는 아래에서 자세히 설명될 하반신 근육운동 유닛(200)을 구성하는 컨트롤 박스에 구성될 수도 있지만, 휠체어의 주행과 관련된 구성부들이므로 상기 이동 조작 장치(310)의 컨트롤 박스(311)에 구성되는 것이 바람직하다.The horn operation switch 315 and the siren operation switch 316 may be configured in the control box constituting the lower body muscle exercise unit 200 to be described in detail below, but since they are components related to the driving of a wheelchair, the movement operation device It is preferably configured in the control box 311 of 310 .

상기 제1 제어부(320)는 상기 이동 조작 장치(310)의 조작 신호를 전달받아 상기 전동휠체어 유닛(100)의 휠체어용 구동모터(152)를 제어하도록 구성되는 구성부로서, 상기 주행장치 온/오프 스위치(312)의 조작 신호를 전달받아 상기 배터리(151)의 전력 공급을 단속하는 주행장치 온/오프 제어부(321)와, 상기 조이스틱형 조작 레버(313)의 조작 신호를 전달받아 한 쌍의 구동모터(152)를 각각 제어하여 방향 제어 및 회전속도를 제어하는 주행 제어부(322)와, 상기 비상 정지 버튼(314)의 조작 신호를 전달받아 상기 한 쌍의 구동모터(152)의 작동을 정지시키는 비상정지 제어부(323)와, 상기 경적 조작 스위치(315)의 조작 신호를 전달받아 상기 스피커 모듈을 통해 경적이 울리도록 제어하는 경적 제어부(324), 및 상기 사이렌 조작 스위치(316)의 조작 신호를 전달받아 상기 스피커 모듈을 통해 사이렌이 울리도록 제어하는 사이렌 발생 제어부(325)를 포함한다.The first control unit 320 is a component configured to control the driving motor 152 for the wheelchair of the electric wheelchair unit 100 by receiving the operation signal of the movement operation device 310, and the driving device is turned on/off. A driving device on/off control unit 321 for intermittently supplying power to the battery 151 by receiving an operation signal from the off switch 312, and a pair of The driving control unit 322 which controls the driving motor 152 to control the direction control and the rotation speed, respectively, and the operation signal of the emergency stop button 314 are received to stop the operation of the pair of driving motors 152 . An emergency stop control unit 323 that makes a horn sound, a horn control unit 324 that receives the operation signal of the horn operation switch 315 and controls the horn to sound through the speaker module, and an operation signal of the siren operation switch 316 and a siren generation control unit 325 for controlling the siren to sound through the speaker module.

계속해서, 상기 하반신운동 조작 장치(330)는 상기 하반신 근육운동 유닛(200)을 조작하도록 구성되는 구성부로서, 컨트롤 박스(제2 컨트롤 박스)(331)과, 상기 컨트롤 박스(331)에 구비되는 장치 온/오프 스위치(332)와, 상기 컨트롤 박스(331)에 구성되어 상기 근육운동용 구동모터(210)의 정방향 또는 역방향으로의 회전 방향을 조작하며, 회전 속도를 조작하는 운동 조작 스위치(333), 및 상기 컨트롤 박스(311)에 구비되어 근육운동용 구동모터(210)의 비상 정지를 조작하도록 구비되는 비상 정지 버튼(344)을 포함한다.Subsequently, the lower body exercise manipulation device 330 is a component configured to operate the lower body muscle exercise unit 200 , and is provided in a control box (second control box) 331 and the control box 331 . A device on/off switch 332, which is configured in the control box 331 to operate the rotation direction in the forward or reverse direction of the driving motor 210 for muscle exercise, and a movement operation switch for operating the rotation speed ( 333), and an emergency stop button 344 provided in the control box 311 to operate an emergency stop of the driving motor 210 for muscle exercise.

상기 하반신운동 조작 장치(300)는 타측의 팔걸이(140)에 구비될 수 있다.The lower body exercise manipulation device 300 may be provided on the armrest 140 of the other side.

상기 운동 조작 스위치(333)는 시계방향 및 반시계방향으로 회전되고, 가변 저항 신호의 전달로 회전 속도를 제어할 수 있는 조그셔틀 스위치 또는 다이얼 스위치로 구성될 수 있다.The motion operation switch 333 rotates clockwise and counterclockwise, and may be configured as a jog shuttle switch or a dial switch capable of controlling a rotation speed by transmitting a variable resistance signal.

계속해서, 상기 제2 제어부(340)는 상기 하반신운동 조작 장치(320)의 조작 신호를 전달받아 상기 하반신 근육운동 유닛(200)의 하반신운동용 구동모터(210)를 제어하도록 구성되는 구성부로서, 상기 장치 온/오프 스위치(322)의 조작 신호를 전달받아 상기 배터리(151)로부터의 전력 공급을 단속하는 온/오프 제어부(341)와, 상기 운동 조작 스위치(333)의 조작 신호를 전달받아 상기 근육운동용 구동모터(210)를 제어하여 정역방향 및 회전속도를 제어하는 운동 제어부(342), 및 상기 운동 비상 정지 버튼(344)의 조작 신호를 전달받아 상기 근육운동용 구동모터(210)의 작동을 정지시키는 운동 비상정지 제어부(343)를 포함한다.Subsequently, the second control unit 340 receives the operation signal of the lower body exercise manipulation device 320 and controls the lower body exercise driving motor 210 of the lower body muscle exercise unit 200 as a component. , by receiving the operation signal of the device on/off switch 322 and receiving the operation signal of the on/off control unit 341 for intermittent power supply from the battery 151 and the movement operation switch 333 The movement control unit 342 for controlling the forward and reverse direction and rotation speed by controlling the muscle movement drive motor 210, and the movement emergency stop button 344 received the operation signal of the muscle movement drive motor 210 It includes a motion emergency stop control unit 343 to stop the operation of the.

상기한 제어 모듈(300)의 구성부들인 이동 조작 장치(310)와, 제1 제어부(320)와, 하반신운동 조작 장치(330), 및 제2 제어부(340)는 일체로 구성되어 일측의 팔걸이부 측에 구성될 수 있지만, 각각의 기능 특성상 상기한 바와 같이 팔걸이 각각에 별개로 구성되는 것이 바람직하다.The movement operation device 310, the first control unit 320, the lower body movement operation device 330, and the second control unit 340, which are components of the control module 300, are integrally configured to form an armrest on one side. It may be configured on the side side, but it is preferable to be configured separately on each armrest as described above due to the characteristics of each function.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명에 따른 하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치에 의하면, 이동 장치로서의 기능 뿐만 아니라 하반신 근육 운동을 행할 수 있는 전동 휠체어를 제공할 수 있어 기능성 향상으로 제품 경쟁력을 확보할 수 있으며, 하반신 마비 환자나 고령자의 근육퇴화를 막기 위해 페달 운동을 통한 하반신 근육운동 기능을 제공함으로써 스스로 하반신 근육을 사용하지 못해 근육이 감소 또는 퇴화하여 심부정맥 혈전증, 관절 기능 저하 등을 방지할 수 있는 이점이 있다.According to the device for an electric wheelchair having a lower body muscle exercise function according to the present invention as described above, it is possible to provide an electric wheelchair capable of performing lower body muscle exercise as well as a function as a mobile device, thereby securing product competitiveness by improving functionality. In order to prevent muscle degeneration of paralyzed patients or the elderly, by providing a lower body muscle exercise function through pedal exercise, it is possible to prevent deep vein thrombosis and joint function deterioration due to the inability to use the lower extremity muscles by themselves, resulting in muscle reduction or degeneration. there is an advantage

또한, 본 발명에 의하면, 전동 휠체어의 이동 시가 아닌 정지 상태 또는 세워진 상태에 있는 경우에도 페달 구동을 통해 하반신 근육 운동을 행할 수 있는 재활 운동 장치로서의 기능을 제공할 수 있어 제품 경쟁력을 더욱 증대시킬 수 있는 이점이 있다.In addition, according to the present invention, it is possible to provide a function as a rehabilitation exercise device that can exercise the lower body muscles through pedal driving even when the electric wheelchair is in a stationary state or in a standing state rather than when moving, thereby further increasing product competitiveness. there is an advantage

본 명세서에서 설명되는 실시 예와 첨부된 도면은 본 발명에 포함되는 기술적 사상의 일부를 예시적으로 설명하는 것에 불과하다. 따라서, 본 명세서에 개시된 실시 예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아님은 자명하다. 본 발명의 명세서 및 도면에 포함된 기술적 사상의 범위 내에서 당업자가 용이하게 유추할 수 있는 변형 예와 구체적인 실시 예는 모두 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The embodiments described in this specification and the accompanying drawings are merely illustrative of some of the technical ideas included in the present invention. Therefore, since the embodiments disclosed in the present specification are for explanation rather than limiting the technical spirit of the present invention, it is obvious that the scope of the technical spirit of the present invention is not limited by these embodiments. Modifications and specific embodiments that can be easily inferred by those skilled in the art within the scope of the technical idea included in the specification and drawings of the present invention should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

100: 전동 휠체어 유닛
110: 휠체어 프레임
120: 좌석
130: 등받이
131: 손잡이
140: 팔걸이
150: 휠체어 구동장치
151: 배터리
152: 휠체어용 구동모터
153: 구동 바퀴
200: 하반신 근육운동 유닛
210: 근육운동용 구동모터
220: 연장 프레임
230: 페달 부재
231: 페달
232: 페달 프레임
240: 구동력 전달 부재
300: 제어 모듈
310: 이동 조작 장치
311: 컨트롤 박스(제1 컨트롤 박스)
312: 주행장치 온/오프 스위치
313: 조이스틱형 조작 레버
314: 비상 정지 버튼
315: 경적 조작 스위치
316: 사이렌 조작 스위치
320: 제1 제어부
321: 주행장치 온/오프 제어부
322: 주행 제어부
323: 비상정지 제어부
324: 경적 제어부
325: 사이렌 발생 제어부
330: 하반신운동 조작 장치
331: 컨트롤 박스(제2 컨트롤 박스)
332: 장치 온/오프 스위치
333: 운동 조작 스위치
334: 비상 정지 버튼
340: 제2 제어부
341: 온/오프 제어부
342: 운동 제어부
343: 운동 비상정지 제어부100: electric wheelchair unit
110: wheelchair frame
120: seat
130: backrest
131: handle
140: armrest
150: wheelchair drive
151: battery
152: drive motor for wheelchair
153: drive wheel
200: lower body muscle exercise unit
210: drive motor for muscle exercise
220: extension frame
230: no pedal
231: pedal
232: pedal frame
240: driving force transmission member
300: control module
310: movement control device
311: control box (first control box)
312: drive on/off switch
313: joystick-type operation lever
314: emergency stop button
315: horn operation switch
316: siren operation switch
320: first control unit
321: driving device on/off control unit
322: driving control unit
323: emergency stop control unit
324: horn control
325: siren generation control unit
330: lower body movement control device
331: control box (second control box)
332: device on/off switch
333: movement operation switch
334: emergency stop button
340: second control unit
341: on/off control unit
342: motion control
343: motion emergency stop control unit

Claims (10)

이용자가 착석하고, 이동 가능하게 구성되는 전동 휠체어 유닛;
상기 전동 휠체어 유닛에 구비되며, 착석한 이용자가 하반신 근육운동을 실행할 수 있도록 구성되는 하반신 근육운동 유닛; 및
상기 전동 휠체어 유닛에 구비되고, 상기 전동 휠체어 유닛과 하반신 근육운동 유닛의 동작을 제어하도록 구성되는 제어 모듈;을 포함하는 것을 특징으로 하는
하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치.an electric wheelchair unit on which the user is seated and configured to be movable;
a lower body muscle exercise unit provided in the electric wheelchair unit and configured to allow a seated user to exercise lower body muscles; and
A control module provided in the electric wheelchair unit and configured to control the operation of the electric wheelchair unit and the lower body muscle exercise unit; characterized in that it comprises a
A device for an electric wheelchair with a lower body muscle movement function. 제1항에 있어서,
상기 전동 휠체어 유닛은, 의자 형태의 프레임 골격으로 구성되는 휠체어 프레임과, 상기 휠체어 프레임에 이용자가 착석 가능하게 구성되는 좌석과, 상기 좌석의 후방에 구성되는 등받이, 및 상기 좌석의 양측에 구성되는 팔걸이를 포함하며,
상기 휠체어 구동장치는, 하나 이상의 배터리와, 상기 좌석의 하방 또는 하방 후방측에 구비되어 상기 배터리의 전력으로 작동되는 한 쌍의 휠체어용 구동모터와, 상기 휠체어 프레임의 하단 전방과 후방에 구비되는 전륜 및 후륜, 및 상기 구동 모터의 회전 구동력을 상기 후륜의 회전축으로 전달하는 기어 트레인을 포함하는 것을 특징으로 하는
하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치.The method of claim 1,
The electric wheelchair unit includes a wheelchair frame composed of a frame frame in the form of a chair, a seat configured to allow a user to sit on the wheelchair frame, a backrest configured to the rear of the seat, and armrests configured on both sides of the seat includes,
The wheelchair driving device includes one or more batteries, a pair of driving motors for wheelchairs provided on the lower or lower rear side of the seat and operated by electric power of the battery, and front wheels provided at the front and rear of the lower end of the wheelchair frame and a gear train for transmitting the rotational driving force of the rear wheel and the driving motor to the rotating shaft of the rear wheel.
A device for an electric wheelchair with a lower body muscle movement function. 제2항에 있어서,
상기 휠체어 구동장치는 상기 휠체어 프레임의 후방에서 뒤편으로 연장되며, 상기 후륜 사이에 위치되는 보조바퀴를 더 포함하고,
상기 전동 휠체어 유닛은 상기 휠체어 프레임의 전방 하부에 구성되는 보조 발판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는
하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치.3. The method of claim 2,
The wheelchair driving device further includes an auxiliary wheel extending from the rear to the rear of the wheelchair frame and positioned between the rear wheels,
The electric wheelchair unit further comprises an auxiliary footrest configured in the front lower portion of the wheelchair frame
A device for an electric wheelchair with a lower body muscle movement function. 제2항에 있어서,
상기 하반신 근육운동 유닛은,
상기 휠체어 프레임의 하방 일측에 구비되며, 상기 배터리를 전력원으로 하는 근육운동용 구동모터;
상기 휠체어 프레임의 하단 중앙부에서 전방으로 연장되는 연장 프레임;
상기 연장 프레임의 연장 단부에 회전 가능하게 구비되는 페달 부재; 및
상기 근육운동용 구동모터의 구동력을 상기 페달 부재로 전달하도록 구성되는 구동력 전달 부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는
하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치.3. The method of claim 2,
The lower body muscle exercise unit,
a driving motor for muscle exercise provided on a lower side of the wheelchair frame and using the battery as a power source;
an extension frame extending forward from the center of the lower end of the wheelchair frame;
a pedal member rotatably provided at an extension end of the extension frame; and
and a driving force transmitting member configured to transmit the driving force of the driving motor for muscle exercise to the pedal member.
A device for an electric wheelchair with a lower body muscle movement function. 제2항에 있어서,
상기 하반신 근육운동 유닛은,
상기 휠체어 프레임의 하단 중앙부에서 전방으로 연장되는 연장 프레임;
상기 연장 프레임의 연장 단부에 회전 가능하게 구비되는 페달 부재;
상기 한 쌍의 휠체어용 구동모터 중 하나의 구동모터의 구동력을 상기 페달 부재로 전달하도록 구성되는 구동력 전달 부재; 및
상기 하반신 근육운동 유닛을 구성하는 컨트롤 박스에 구비되는 모드 전환 스위치의 조작 신호로 동작하며, 상기 휠체어용 구동모터의 구동력을 전환하여 상기 구동력 전달 부재로 전달하거나 상기 휠체어 구동장치의 기어트레인으로 전달하도록 구성되는 클러치 장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는
하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치.3. The method of claim 2,
The lower body muscle exercise unit,
an extension frame extending forward from the center of the lower end of the wheelchair frame;
a pedal member rotatably provided at an extension end of the extension frame;
a driving force transmitting member configured to transmit a driving force of one of the pair of driving motors for wheelchairs to the pedal member; and
Operates with an operation signal of a mode changeover switch provided in a control box constituting the lower body muscle exercise unit, converts the driving force of the driving motor for wheelchair and transmits it to the driving force transmitting member or to the gear train of the wheelchair driving device A clutch device configured to include;
A device for an electric wheelchair with a lower body muscle movement function. 제4항 또는 제5항에 있어서,
상기 페달 부재는,
이용자가 페달에 발을 올려놓을 때 두 발의 위치가 동일 선상에 위치되도록 하거나, 두 발의 위치가 회전방향으로 180°의 간격을 갖고 위치되게 조절되도록 구성되는 것을 특징으로 하는
하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치.6. The method according to claim 4 or 5,
The pedal member,
Characterized in that the position of the two feet is positioned on the same line when the user puts his or her feet on the pedal, or the positions of the two feet are configured to be adjusted to be positioned with an interval of 180° in the rotational direction.
A device for an electric wheelchair with a lower body muscle movement function. 제4항 또는 제5항에 있어서,
상기 페달 부재는,
그 페달 부재의 회전축 상에 180° 간격을 갖는 고정 돌기가 형성되고,
자유단부에 페달이 회전가능하게 구비되고, 상기 페달 부재의 회전축에 결합되는 페달 프레임의 단부에는 회전 방향을 따라 가이드 슬롯이 형성되고,
상기 가이드 슬롯에는 180°의 간격을 갖고 그 가이드 슬롯에 직교되는 방향으로 연통되는 고정홈이 형성되어 상기 고정 홈에 상기 고정 돌기가 안착되며,
상기 페달 프레임과 회전축 간에는 상기 고정홈에 고정 돌기가 안착된 상태를 탄성적으로 유지시키기 위한 탄성 부재가 구비되어 구성되본 발명에 있어서, 는 것을 특징으로 하는
하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치.6. The method according to claim 4 or 5,
The pedal member,
A fixing protrusion having an interval of 180° is formed on the rotation axis of the pedal member,
A pedal is rotatably provided at the free end, and a guide slot is formed at an end of the pedal frame coupled to the rotating shaft of the pedal member along the rotational direction,
A fixing groove is formed in the guide slot at an interval of 180° and communicating in a direction perpendicular to the guide slot, and the fixing protrusion is seated in the fixing groove,
In the present invention, an elastic member for resiliently maintaining a state in which the fixing protrusion is seated in the fixing groove is provided between the pedal frame and the rotating shaft and configured in the present invention, characterized in that
A device for an electric wheelchair with a lower body muscle movement function. 제1항에 있어서.
상기 제어 모듈은,
상기 전동휠체어 유닛을 주행 조작하도록 구성되는 이동 조작 장치;
상기 이동 조작 장치의 조작 신호를 전달받아 상기 전동휠체어 유닛의 휠체어용 구동모터를 제어하도록 구성되는 제1 제어부;
상기 하반신 근육운동 유닛을 조작하도록 구성되는 하반신운동 조작 장치; 및
상기 하반신운동 조작 장치의 조작 신호를 전달받아 상기 하반신 근육운동 유닛의 하반신운동용 구동모터를 제어하도록 구성되는 제2 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는
하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치.The method of claim 1 .
The control module is
a movement operation device configured to operate the electric wheelchair unit while traveling;
a first control unit configured to receive the operation signal of the movement operation device and control the driving motor for the wheelchair of the electric wheelchair unit;
a lower body exercise manipulation device configured to operate the lower body muscle exercise unit; and
and a second control unit configured to receive a manipulation signal from the lower body exercise manipulation device and control a driving motor for lower body exercise of the lower body muscle exercise unit.
A device for an electric wheelchair with a lower body muscle movement function. 제8항에 있어서,
상기 이동 조작 장치는 컨트롤 박스과, 상기 컨트롤 박스에 구비되는 주행장치 온/오프 스위치와, 상기 컨트롤 박스에 구성되어 방향과 회전속도를 조작하도록 구비되는 조이스틱형 조작 레버와, 상기 컨트롤 박스에 구비되어 휠체어 주행의 비상 정지를 조작하도록 구비되는 비상 정지 버튼과, 상기 컨트롤 박스의 일측에 구비되는 스피커 모듈과, 상기 컨트롤 박스에 구비되고, 상기 스피커 모듈을 통해 경적을 울리도록 조작하는 경적 조작 스위치, 및 상기 컨트롤 케이상에 구비되고, 상기 스피커 모듈을 통해 사이렌을 울리도록 조작하는 사이렌 조작 스위치를 포함하며,
상기 제1 제어부는, 상기 주행장치 온/오프 스위치의 조작 신호를 전달받아 배터리의 전력 공급을 단속하는 주행장치 온/오프 제어부와, 상기 조이스틱형 조작 레버의 조작 신호를 전달받아 상기 휠체어용 구동모터를 제어하는 주행 제어부와, 상기 비상 정지 버튼의 조작 신호를 전달받아 상기 휠체어용 구동모터의 작동을 정지시키는 비상정지 제어부와, 상기 경적 조작 스위치의 조작 신호를 전달받아 상기 스피커 모듈을 통해 경적이 울리도록 제어하는 경적 제어부, 및 상기 사이렌 조작 스위치의 조작 신호를 전달받아 상기 스피커 모듈을 통해 사이렌이 울리도록 제어하는 사이렌 발생 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는
하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치.9. The method of claim 8,
The movement operation device includes a control box, a traveling device on/off switch provided in the control box, a joystick-type operation lever configured in the control box to operate a direction and a rotation speed, and a wheelchair provided in the control box an emergency stop button provided to operate an emergency stop of travel, a speaker module provided at one side of the control box, a horn operation switch provided in the control box and operated to sound a horn through the speaker module; and It is provided on the control cage and includes a siren operation switch that operates to sound a siren through the speaker module,
The first control unit includes a traveling device on/off control unit for intermittently supplying power to a battery by receiving a manipulation signal of the driving device on/off switch, and a driving motor for the wheelchair by receiving a manipulation signal from the joystick-type manipulation lever a driving control unit that controls the vehicle; an emergency stop control unit that receives an operation signal from the emergency stop button to stop the operation of the driving motor for the wheelchair; and a horn control unit for controlling so that a siren is generated, and a siren generation control unit receiving the operation signal of the siren operation switch and controlling the siren to sound through the speaker module
A device for an electric wheelchair with a lower body muscle movement function. 제8항 또는 제9항에 있어서,
상기 하반신운동 조작 장치는, 운동용 컨트롤 박스과, 상기 운동용 컨트롤 박스에 구비되는 장치 온/오프 스위치와, 상기 운동용 컨트롤 박스에 구성되어 상기 하반신 근육운동 유닛의 근육운동용 구동모터의 회전 방향 및 회전 속도를 조작하는 운동 조작 스위치, 및 상기 운동용 컨트롤 박스에 구비되어 상기 근육운동용 구동모터의 비상 정지를 조작하도록 구비되는 비상 정지 버튼을 포함하며,
상기 제2 제어부는, 상기 장치 온/오프 스위치의 조작 신호를 전달받아 배터리로부터의 전력 공급을 단속하는 온/오프 제어부와, 상기 운동 조작 스위치의 조작 신호를 전달받아 상기 근육운동용 구동모터를 제어하는 운동 제어부, 및 상기 운동 비상 정지 버튼의 조작 신호를 전달받아 상기 근육운동용 구동모터의 작동을 정지시키는 운동 비상정지 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는
하반신 근육운동 기능을 갖는 전동 휠체어용 장치.10. The method according to claim 8 or 9,
The lower body exercise manipulation device includes a control box for exercise, an on/off switch provided in the control box for exercise, and a rotation direction of a driving motor for muscle exercise of the lower body muscle exercise unit configured in the control box for exercise, and An exercise operation switch for operating the rotational speed, and an emergency stop button provided in the exercise control box to operate an emergency stop of the muscle exercise drive motor,
The second control unit, the on/off control unit for intermittent power supply from the battery by receiving the operation signal of the device on/off switch, and receives the operation signal of the exercise operation switch to control the driving motor for muscle exercise and a motion emergency stop control unit for stopping the operation of the muscle exercise drive motor by receiving the operation signal of the exercise emergency stop button.
A device for an electric wheelchair with a lower body muscle movement function.
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