BR112018074191B1 - Aparelho de guincho adaptado para puxar e dirigir um dispositivo de mobilidade para cima e para baixo na inclinação e método para utilizar o aparelho de guincho - Google Patents

Abstract

A presente invenção refere-se a um sistema de segurança para cadeira de rodas controlado eletronicamente com um aparelho de guincho que é adaptado para puxar e dirigir um dispositivo de mobilidade (por exemplo, cadeira de rodas, lambreta, maca, etc.) para cima e para baixo de uma rampa de um veículo acessível a uma cadeira de rodas de entrada por trás e para proporcionar segurança para o dispositivo de mobilidade durante o transporte. O Sistema inclui duas unidades de amarração dianteiras motorizadas adaptadas para serem posicionadas no veículo na frente da área de segurança da cadeira de rodas. As unidades de amarração dianteiras têm restrições extensíveis/retraíveis adaptadas para se conectar com os cantos dianteiros da armação do dispositivo de mobilidade. Por variar a velocidade do motor entre as duas unidades de amarração dianteiras, o dispositivo de mobilidade pode ser orientado para cima da rampa. Por exemplo, quando se puxa o dispositivo de mobilidade para cima na rampa, o dispositivo de mobilidade pode ser direcionado para a esquerda por aumentar a velocidade da unidade de amarração direita, reduzindo a velocidade da unidade de amarração esquerda, ou de ambas. De modo similar, o dispositivo de mobilidade pode ser direcionado para a (...).

Description

Referência Cruzada a Pedidos Relacionados.

[001] O presente pedido reivindica prioridade ao Pedido de Patente Provisória U.S. N°. 62/341.570, depositada em 25 de maio de 2016, o conteúdo da qual se encontra aqui incorporado por referência. DECLARAÇÃO SOBRE PESQUISA OU DESENVOLVIMENTO PATROCINADO PELO GOVERNO FEDERAL. Não aplicável. OS NOMES DE PARTES PARA UM ACORDO DE PESQUISA CONJUNTO. Não aplicável. INCORPORAÇÃO POR REFERÊNCIA DE MATERIAL APRESENTADO EM UM DISCO COMPACTO. Não aplicável.

Antecedentes. Campo Técnico.

[002] As modalidades descrita e reivindicada aqui se refere em geral a um aparelho de guincho eletronicamente controlado o qual, em uma modalidade, é adaptado para a direção de um dispositivo de mobilidade (por exemplo, cadeira de rodas, lambreta, maca, etc.) (referido aqui intercambiavelmente como uma "cadeira de rodas" ou um "dispositivo de mobilidade") para cima e para baixo de uma rampa de um veículo acessível a cadeira de rodas de entrada pela parte de trás e para proporcionar fixação (isto é, pontos de amarração) para o dispositivo de mobilidade durante o transporte.

Antecedentes da Técnica.

[003] Veículos, em especial na União Europeia, estão se tornando cada vez menores. Com o espaço limitado nos referidos veículos, o uso adequado de um sistema de fixação de cadeira de rodas se torna difícil. Em pequenos espaços, tal como o espaço em veículo com entrada traseira acessível a cadeira de rodas (que constitui a grande maioria dos veículos acessíveis a cadeira de rodas de mobilidade pessoal), é importante que o sistema de fixação de cadeira de rodas seja simples e seguro de usar. Ocupantes em cadeiras de rodas que não são capazes de se transferir ou se mover para dentro de uma cadeira de um veículo em geral dependem de conjuntos de fixação de cadeira de rodas (também referidos como amarrações de cadeira de rodas ou conjuntos de amarração de cadeira de rodas) para fixar com segurança sua cadeira de rodas enquanto estão trafegando.

[004] Os sistemas de fixação existentes usados em veículos menores e mais compactos com espaços confinados e apertados para cadeira de rodas sofrem de diversos inconvenientes, alguns dos quais são descritos abaixo. Veículos de entrada pela parte traseira, tal como o Citroen Berlingo, o Nissan NV200, e o Peugeot Expert (também conhecidos como ou referidos como veículos acessíveis a cadeira de rodas de entrada pela parte traseira, WAV, Ml ou minivans), em geral, não oferecem muito espaço para a frente da cadeira de rodas ser fixada após a mesma estar no lugar na área de fixação do veículo. Os referidos veículos proporcionam apenas uma pequena "bandeja de cadeira de rodas" (ou área de fixação) na parte traseira do veículo para a fixação da cadeira de rodas. Vide, em particular, Patente U.S. N°. 9,333,129 para Cardona et al, a qual se encontra aqui incorporada por referência em sua totalidade. Como tal, é importante para um sistema completamente integrado em um veículo de entrada pela parte traseira para ser usável a partir da parte traseira do passageiro da cadeira de rodas o máximo possível.

[005] Ainda, os veículos de entrada pela parte traseira com frequência têm rampas e pisos inclinados (alguns em cerca de 16°) o que cria um desafio em termos de necessidades de resistência para empurrar um passageiro pesado e cadeira de rodas para cima e para dentro do veículo, e algumas vezes leva a danos para o condutor do veículo e/ou um passageiro da cadeira de rodas. Os operadores enfrentam desafios similares ao remover um passageiro da cadeira de rodas a partir do veículo; passageiros de cadeira de rodas devem ser cuidadosamente suportados enquanto estão descendo pelo piso inclinado para evitar "queda" do ocupante. Para ir de encontro a esse problema, dispositivos adicionais tais como um guincho elétrico dianteiro são usados para ajudar a entrada no veículo. Os referidos guinchos elétricos, entretanto, não resolvem completamente o problema. Os guinchos são proporcionados com longos cabos ou tiras (por exemplo, correia) que pode se estender para fora do veículo para fixação na parte da frente da cadeira de rodas. Os guinchos são então usados para puxar a cadeira de rodas para cima na rampa. Para manter a cadeira de rodas alinhada na rampa, entretanto, o condutor do veículo deve ainda dirigir ou guiar a cadeira de rodas para cima da rampa do veículo pelas mãos. Isso ocorre com frequência, não só pelo fato de que os veículos raramente estacionam em superfícies perfeitamente uniformes, mas também pelo fato de que as cadeiras de rodas não são normalmente equilibradas em peso, algumas vezes têm pressão desigual dos pneus, algumas vezes têm acessórios adicionais ou inclinação fazendo com que as mesmas saiam do curso, e/ou tenham rodízios de roda que alteram a direção da cadeira de rodas. O risco de danos, portanto, não só para o condutor, mas também para o passageiro da cadeira de rodas não foi completamente mitigado pelo uso de guinchos elétricos.

[006] Ademais, os guinchos elétricos da técnica anterior não são tipicamente adequados para fixar uma cadeira de rodas uma vez que a mesma está posicionada no veículo. Por essa razão, os sistemas da técnica anterior tipicamente utilizam amarrações dianteiras separadas como componentes adicionais necessários para adequadamente fixar a cadeira de rodas.

Breve Sumário da Invenção

[007] As modalidades descritas e reivindicadas aqui resolvem pelo menos alguns dos problemas da técnica anterior. Por exemplo, uma modalidade compreende duas unidades de retração eletronicamente controladas que seriam capazes de se encaixar embaixo dos assentos dianteiros ou outras estruturas no veículo. Os referidos retratores teriam três funções principais: (1) funcionar como a amarração dianteira da cadeira de rodas e fixar a cadeira de rodas durante o transporte e no caso de uma colisão conter a cadeira de rodas (durante impacto dianteiro e traseiro); (2) travar ou tensionar a correia/material no retrator de modo que o movimento para trás no caso de uma colisão é mantido em um mínimo; e (c) para funcionar como um guincho e move a cadeira de rodas e o passageiro para dentro e para fora de um veículo em um modo controlado.

[008] É contemplado que as unidades de retração controladas eletronicamente permitem que o operador (por exemplo, o condutor do veículo ou atendente) carregue e fixe um passageiro com segurança a partir do lado de fora do veículo, sem que tenha que empurrar, puxar, ou dirigir o passageiro para dentro/e para fora do veículo pela mão. Em particular, com um veículo com entrada pela parte traseira pronto para acomodar um passageiro da cadeira de rodas, o operador irá puxar as amarrações dianteiras a partir do retrator para baixo na rampa e para fora do veículo. O operador irá fixar as amarrações sobre os membros estruturais dianteiros da cadeira de rodas (o passageiro da cadeira de rodas estará, evidentemente, presente na parte de baixo da rampa com as rodas destravadas, mas não precisam estar perfeitamente alinhadas como nos sistemas da técnica anterior). O operador irá ativar remotamente as unidades de retração usando um módulo de controle pendente com fio ou sem fio (por exemplo, por rádio, Wi-Fi, Bluetooth, etc.). As unidades de retração são motorizadas e irão puxar o passageiro para cima na rampa e para dentro do veículo. O operador controla a velocidade de ascensão e dirige a cadeira de rodas para cima na rampa por uso de uma alavanca de comando no elemento pendente/remoto, e irá parar a unidade por liberar a alavanca de comando uma vez que o passageiro da cadeira de rodas estiver localizado dentro da área de fixação do veículo. O operador irá fixar as fixações traseiras (por exemplo, correias manuais, retratores, ou outros dispositivos de cabo ou tira) nos membros estruturais da parte traseira da cadeira de rodas. O operador então irá operar as unidades de retração dianteiras motorizadas para remover folga a partir de e tensionar todas as restrições no sistema, e aplicar restrições ao ocupante para fixar o ocupante na cadeira de rodas. A cadeira de rodas e o ocupante serão então adequadamente fixados pelo sistema, em cujo ponto um passageiro da cadeira de rodas está livre para ser transportado para seu destino. Com a chegada, as etapas acima são revertidas de modo a retirar um passageiro da cadeira de rodas.

[009] Outras modalidades, que incluem alguma combinação das características discutidas acima e abaixo e outras características que são conhecidas na técnica, são contempladas na medida em que se inserem dentro do âmbito da patente mesmo se as referidas modalidades não sejam especificamente identificadas e discutidas aqui.

Breve Descrição Das Diversas Vistas Dos Desenhos.

[010] As referidas e outras características, aspectos, objetivos, e vantagens das modalidades descritas e reivindicadas aqui se tornarão melhor entendidas ao se levar em consideração a descrição detalhada, reivindicações em anexo, e desenhos que acompanham a seguir onde:

[011] A Figura 1 é uma vista em perspectiva de uma primeira modalidade de um sistema de amarração inclinado em sua fase inicial;

[012] A Figura 2 é uma vista em perspectiva da primeira modalidade do sistema de amarração inclinado em sua fase de fixação da cadeira de rodas;

[013] A Figura 3 é uma vista em perspectiva ampliada do lado dianteiro da primeira modalidade do sistema de amarração inclinado em sua fase de fixação da cadeira de rodas;

[014] A Figura 4 é uma vista em perspectiva ampliada da parte traseira lado da primeira modalidade do sistema de amarração inclinado em sua fase de fixação da cadeira de rodas;

[015] A Figura 5 é um diagrama de blocos da primeira modalidade do sistema de amarração inclinado;

[016] A Figura 6 é uma vista de topo da primeira modalidade de um lado dianteiro esquerdo da unidade de amarração (cobertura removida);

[017] A Figura 7 é uma vista de topo da primeira modalidade de um lado dianteiro direito da unidade de amarração (cobertura removida);

[018] A Figura 8 é uma primeira vista parcialmente transparente em seção transversal da unidade de amarração dianteira esquerda (cobertura removida) com um carretel cheio e a lingueta na posição liberada;

[019] A Figura 9 é uma segunda vista parcialmente transparente em seção transversal ampliada da unidade de amarração dianteira esquerda (cobertura removida) com um carretel cheio e a lingueta na posição liberada;

[020] A Figura 10 é uma primeira vista parcialmente transparente em seção transversal da unidade de amarração dianteira esquerda (cobertura removida) com um carretel vazio e a lingueta na posição travada;

[021] A Figura 11 é uma segunda vista parcialmente transparente em seção transversal ampliada da unidade de amarração dianteira esquerda (cobertura removida) com um carretel vazio e a lingueta na posição travada;

[022] A Figura 12 é uma vista dianteira da primeira modalidade de um painel de controle para a primeira modalidade do sistema de amarração inclinado;

[023] A Figura 13 é uma vista em perspectiva da primeira modalidade de um joystick for a primeira modalidade do sistema de amarração inclinado;

[024] A Figura 14 é uma vista em perspectiva de uma segunda modalidade de um painel de controle e joystick da primeira modalidade do sistema de amarração inclinado;

[025] A Figura 15 é uma vista em perspectiva de uma segunda modalidade de uma unidade de amarração que incorpora um guia de correia giratória e protetor de correia de deslize;

[026] A Figura 16 é uma vista em perspectiva de uma terceira modalidade da unidade de amarração que incorpora a aba ou cobertura contra poeira para evitar o ingresso de detritos;

[027] A Figura 17 é uma vista em perspectiva de uma quarta modalidade da unidade de amarração que incorpora um membro de escova para evitar o ingresso de detritos;

[028] A Figura 18 é uma vista em perspectiva de uma quinta modalidade da unidade de amarração com características que permitem troca fácil de dispositivos;

[029] A Figura 19 é uma segunda vista em perspectiva da quinta modalidade;

[030] A Figura 20 é uma vista de topo da quinta modalidade;

[031] A Figura 21 é uma vista em perspectiva de um suporte giratório;

[032] A Figura 22 é uma vista dianteira de um suporte de armazenamento de gancho;

[033] A Figura 23 é uma vista em perspectiva que mostra um suporte de adaptação;

[034] A Figura 24 é uma vista em perspectiva de uma modalidade alternativa do sistema de amarração que incorpora cortinas de luz;

[035] A Figura 25 é uma vista em perspectiva de outra modalidade alternativa do sistema de amarração que incorpora sensores de pressão;

[036] A Figura 26 é uma vista lateral dos componentes internos de uma modalidade da unidade de amarração que apresenta o carretel no lado dianteiro da unidade de amarração (adjacente à área de fixação da cadeira de rodas, como na modalidade da Figura 1), e demonstra a economia de espaço alcançada por se retirar a correia do topo do carretel;

[037] A Figura 27 é uma vista lateral dos componentes internos de uma modalidade da unidade de amarração que apresenta o carretel no lado de trás da unidade de amarração (oposta à área de fixação da cadeira de rodas, como na modalidade da Figura 6), e demonstra uma economia de espaço alcançada por colocar o motor entre o carretel e a área de fixação da cadeira de rodas; e,

[038] A Figura 28 é uma vista de topo de uma modalidade de uma modalidade de um sistema de amarração inclinado que demonstra a economia de espaço alcançada por se usar duas unidades de amarração espaçadas entre si, ao contrário de uma única unidade de guincho centralmente localizada.

[039] Deve ser entendido que os desenhos não estão necessária mente em escala e que as modalidades são algumas vezes ilustradas por símbolos gráficos, linhas pontilhadas, representações diagramáticas e vistas fragmentadas. Em certos casos, detalhes que não são necessários para uma compreensão das modalidades descritas e reivindicadas aqui ou que tornam outros detalhes difíceis de perceber podem ter sido omitidos. Deve ser entendido, evidentemente, que as invenções aqui descritas não estão necessariamente limitadas às modalidades particulares ilustradas. De fato, é esperado que aqueles versados na técnica possam conceber um número de configurações alternativas que sejam semelhantes e equivalentes às modalidades aqui mostradas e descritas sem se desviar do espírito e âmbito das reivindicações.

[040] Números de referência similares serão usados para se referir às partes similares ou semelhantes de Figura em Figura na descrição detalhada a seguir dos desenhos.

Descrição Detalhada das Invenções.

[041] Com referência primeiro às Figuras 1-5, o sistema de amarração inclinado 50 da primeira modalidade compreende, mas não é limitado a duas unidades de amarração dianteiras eletricamente controladas 100, um controlador 200, um painel de controle 300, um joystick 400, e duas unidades de amarração traseiras 500. O sistema de amarração inclinado 50 é adaptado para uso em uma bandeja de cadeira de rodas 55 de um veículo com entrada pela parte traseira para carregar e reter a cadeira de rodas 70, mas não é limitado àquela aplicação em particular.

[042] Em particular, as duas unidades de amarração dianteiras 100 e as duas unidades de amarração traseiras 500 servem como um sistema de fixação de cadeira de rodas em quatro pontos para a fixação da cadeira de rodas 70 no veículo. Como descrito em mais detalhes abaixo, entretanto, as unidades de amarração dianteiras 100 servem a uma função adicional de movimentar a cadeira de rodas 70 para cima e para baixo na rampa do veículo 60 em um modo controlado e direcionável. Para que sejam evitadas dúvidas, é contemplado que as novas características do presente sistema podem ser incorporadas nos sistemas que utilizam mais ou menos do que quatro pontos de fixação para a cadeira de rodas.

[043] Como mostrado nas Figuras 6-11, a primeira modalidade das unidades de amarração dianteiras 100 compreendem um reator motorizado que é capaz de ser controlado de modo independente. As unidades de amarração dianteiras 100 podem ser essencialmente imagens espelhadas uma da outra, cada uma das quais compreende um carretel com catraca 110 para reter restrições enroladas 102. Um sensor de restrição ajustável é proporcionado para detectar a quantidade de restrição 102 no carretel 110. Mais particularmente, na modalidade descrita, o sensor de restrição inclui um membro de rolo 120 que corre na superfície da restrição 102 para, de fato, fazer a leitura do diâmetro da restrição 102 que é enrolada no carretel 110. Na modalidade descrita, o membro de rolo 120 engata uma chave de contato 125 quando o diâmetro da restrição 102 no carretel 110 aumenta para um determinado limite, com o que o controlador 200 pode reagir para desabilitar os motores das unidades de amarração dianteiras 100 e evitar danos ao passageiro, cadeira de rodas 70, sistema de amarração 50, e/ou veículo. Vide, em particular, as Figuras 8 e 9, onde o membro de rolo 120 é empurrado pela restrição 102 em engate com a chave de contato 125, e as Figuras 10 e 11, onde o carretel é vazio e o membro de rolo 120 não é engatado com a chave de contato 125. Notadamente, a chave de contato 125 tem a sua posição ajustável usando um parafuso 128, de modo que o limite do sensor pode ser ajustado com base em restrições de espaço específicas para aplicação. É contemplado, entretanto, que outros sensores equivalentes podem ser usados, incluindo os que usam elementos óticos ou outra tecnologia de sensoriamento para determinar o tamanho do carretel. Ainda, é contemplado que um sensor similar pode ser usado para determinar quando a cadeira de rodas 70 é localizada em várias posições dentro da aplicação, tal como em uma posição ótima no veículo, a meio caminho para cima na rampa 60 ou localizada na base da rampa tal como a nível da rua. O referido sensor pode ser usado em combinação com, ou como uma alternativa para um sensor projetado para evitar danos ou prejuízo, como descrito acima.

[044] O carretel com catraca 110 é orientado por mola por um conjunto de mola de energia 130 para retrair as restrições 102, e é acionado em ambas as direções rotacionais por um motor 140 através de um mecanismo de engrenagem e corrente de redução de velocidade 150. A lingueta de travamento 160 é proporcionada com uma mola para engate com os dentes de roda do carretel com catraca 110. Nesse default, na posição orientada por mola (como mostrado nas Figuras 10 e 11), a lingueta de travamento 160 engata com o carretel com catraca 110 e evita que a restrição 102 seja puxada para fora da unidade de amarração. Entretanto, a lingueta de travamento 160 é móvel por meio de um mecanismo de liberação mostrado nas Figuras 8-11 a uma posição destravada com o que a restrição 102 pode ser desenrolada a partir do carretel 100 e puxada para fora da unidade de amarração 100. Em substância, o mecanismo de liberação emprega uma porca 170 que atravessa uma porção do comprimento de um eixo roscado 175 acionado por um motor da engrenagem 180. Em uma extremidade de sua faixa, a porca 170 é configurada para engatar com e empurrar a lingueta de travamento 160 para fora de engate com o carretel com catraca 110 até que o mesmo engatilha uma primeira chave de contato (ou sensor de proximidade ou outro sensor equivalente) 190 (Vide as Figuras 8 e 9). Na outra extremidade da sua referida faixa, a porca 170 engatilha a segunda chave de contato (ou sensor de proximidade ou outro sensor equivalente) 195, onde a porca 170 está fora de engate com ou de outro modo permite que a lingueta de travamento 160 engate com o dente de roda do carretel com catraca 110 (Vide as Figuras 10 e 11).

[045] Como mostrado nas Figuras 1-4 e 6-11, a restrição 102 está sendo enrolada em torno do carretel com catraca 110 de modo que a mesma sai a partir do topo do carretel. Ainda, como mostrado nas Figuras 6-11, o carretel com catraca 110 está disposto em uma extremidade ou lado da unidade de amarração 100 oposta a partir da cadeira de rodas 70, com o que o motor 140 é disposto entre o carretel com catraca 110 e a cadeira de rodas 70. O carretel com catraca 110 pode ser disposto na extremidade traseira ou lado da unidade de amarração 100 (por exemplo, em uma configuração pretendida, em direção da frente do veículo). Como discutido em mais detalhes no pedido de Patente U.S. N°. 15/339,360, o qual está aqui incorporado por referência, a referida configuração pode proporcionar economia de espaço em um sistema de fixação de cadeira de rodas, onde de modo ideal a correia deve se estender entre o retrator e a cadeira de rodas em um ângulo de aproximadamente 35-55°, quando comparado ao sistemas da técnica anterior que apresenta a correia fora da parte de baixo do carretel e apresenta o carretel na extremidade dianteira ou lado da unidade de amarração que é mais próximo/proximal da cadeira de rodas. A economia de espaço alcançada pelas configurações mostradas nas Figuras 1 e 8 são melhor ilustradas nas Figuras 26-28. Como mostrado especificamente na Figura 26, por se retirar a correia do topo do carretel com catraca 110, em vez da parte de baixo do carretel, o ponto de retirada a partir do carretel se desloca para a extremidade traseira do carretel (em direção da parte da frente do veículo ou no ponto mais afastado a partir da cadeira de rodas, em uma configuração pretendida), em vez da extremidade dianteira do carretel, e a economia de espaço de aproximadamente D1 é realizada. Em outras palavras, o tamanho da área de fixação da cadeira de rodas necessário para fixar de modo adequado a cadeira de rodas pode ser reduzido por um comprimento aproximado de D1 por se retirar a correia do topo do carretel com catraca 110, em vez de para fora da parte de baixo. Ainda, como mostrado especificamente na Figura 27, por dispor o motor 140 entre o carretel com catraca 110 e a cadeira de rodas 70, onde o carretel com catraca 110 é disposto na extremidade de parte traseira ou lado da unidade de amarração 100, uma economia de espaço adicional de aproximadamente D2 é realizada. Em outras palavras, o tamanho da área de fixação da cadeira de rodas necessário para adequadamente fixar a cadeira de rodas pode ser reduzido por um comprimento aproximado de D2 por posicionar o carretel com catraca 110 na extremidade da parte traseira ou lado da unidade de amarração 100 oposta à área de fixação da cadeira de rodas.

[046] Ainda, como especificamente mostrado nas Figuras 2-3 e 28, a economia de espaço pode ser realizada pelas presentes modalidades por ter duas unidades de amarração separadas 100, em comparação aos sistemas da técnica anterior que utilizam uma única, unidade de guincho centralmente localizada. O uso de duas unidades espaçadas entre si permite que uma cadeira de rodas que tem descansos para os pés seja puxada mais para frente em uma área de fixação, na medida em que o descanso para os pés pode entrar no espaço que separa as unidades. De modo diferente, isso pode não ser possível com as unidades da técnica anterior, que de outro modo poderiam ocupar o mesmo espaço.

[047] As Figuras 12-14 mostram e descrevem modalidades do painel de controle 300 e do joystick 400. O painel de controle 300 tem botões para alternar os modos do sistema 50 e pode proporcionar um local para o joystick 400 se apoiar. O joystick 400 é usado para controlar a operação das unidades de amarração dianteiras 100 e para manobrar(dirigir) a cadeira de rodas 70 durante carregamento e descarregamento. Em geral, o painel de controle 300 inclui dois botões, o primeiro botão 310 sendo um botão de travamento ou de "aperto final", e o segundo botão 320 sendo um botão de destravamento ou de liberação. O painel de controle 300 também inclui uma ou mais luzes de indicação 330 que são refletivas da condição ou modo do sistema. Em uma modalidade, o painel de controle 300 pode incluir indicadores de LED que alertam os usuários quanto ao carregamento (indo para cima), ao descarregamento (indo para baixo), códigos de erros (por exemplo, o padrão de luzes que piscam pode indicar erros específicos), e intertravamento (por exemplo, a unidade pode piscar uma vez que o veículo está se movendo com segurança para indicar que o mesmo está em um modo travado e o joystick/operação está desabilitada). Em outra modalidade, as luzes de indicação podem ser localizadas em outras estruturas no veículo. Em ainda outra modalidade, o painel de controle 300 ou outra estrutura no veículo pode incluir uma chave de recarga para reiniciar o sistema 50 e reativar a operação normal (por exemplo, se um erro de código ocorrer). Em ainda outra modalidade, o sistema 50 pode ser programado onde se empurra todos os botões no painel de controle 300 ao mesmo tempo o que irá reiniciar o sistema. O joystick 400 inclui um botão de homem morto (ou gatilho) 410 (oculto no lado oposto ao lado do joystick 400 nas Figuras 11-12) e um controlador de múltiplos eixos, tal como uma alavanca de comando 420, ou outros controles equivalentes, tal como uma almofada de toque, botões de seta, trackball ou rodas.

[048] Em uma modalidade, o painel de controle 300 pode servir como um backup para carregar e descarregar o ocupante, caso o joystick 400 seja perdido ou não funcione. Para servir a este fim, os primeiro e segundo botões 310, 320 podem ter funções combinadas, onde os mesmo podem ser usados para carregar, descarregar, dar aperto final, liberação inicial, e liberação de cinta. Com um tal arranjo, entretanto, o controle individual das duas unidades de amarração 100 pode não ser possível. Ambas as unidades de amarração 100 podem ser ativadas na mesma direção simultaneamente. Para evitar que isso ocorra, múltiplos botões de direção (por exemplo, para cima, para baixo, para a esquerda, para a direita) podem ser proporcionados no painel de controle 300 ou em outra estrutura no veículo de modo que o controle individual das duas unidades de amarração 100, e assim a direção do ocupante para cima/para baixo na rampa 60, será possível, mesmo no caso em que o joystick 400 esteja perdido ou quebrado.

[049] Com referência agora à Figura 5, o controlador 200 é eletricamente conectado a e em uma comunicação de duas vias com cada uma das duas unidades de amarração dianteiras 100 e com o painel de controle 300 e o joystick 400. Na modalidade descrita, o controlador 200 é um controlador de motor programável. Na modalidade preferida, o sistema 50 é programado para ter diversos modos: Em Espera, Liberação, Carregamento De Cadeira De Rodas, Acoplamento De Cadeira De Rodas, Desacoplamento De Cadeira De Rodas, Descarregamento De Cadeira De Rodas, e Falha.

[050] O Modo de espera é a condição de default do sistema. O sistema 50 está ligado mas não está em movimento. A alavanca de comando 420 está na posição central e o botão de homem morto 410 não está engatado.

[051] No modo de liberação, a cadeira de rodas está na parte de baixo da rampa e o controlador 200 faz com que as restrições 102 sejam liberadas a partir da cadeira de rodas, o que permite que o operador retire as restrições 102 e as fixações da cadeira de rodas 104 (por exemplo, ganchos) a partir das unidades de amarração dianteiras 100 e fixe as mesmas na cadeira de rodas 70. O operador do veículo pode colocar o sistema 50 no modo de liberação por pressionar ambos os botões 310 e 320 simultaneamente. Em resposta ao empurrar do botão, o controlador 200 fará com que o mecanismo de liberação da lingueta empurre a lingueta 160 para fora de engate com o carretel com catraca 110 seguido de ativação dos motores principais 140 das unidades de amarração dianteiras 100 em reverso por uma predeterminada quantidade de tempo. Foi observado que 30 segundos é um tempo suficiente para as restrições 102 serem retiradas a partir das unidades de amarração dianteiras 100 e fixadas à cadeira de rodas 70. Após uma predeterminada quantidade de tempo ter decorrido, o controlador 200 para os motores 140 e faz com que o mecanismo de liberação da lingueta permita que a lingueta 160 reengate o carretel com catraca 110. O modo de liberação pode ser abortado por mover a alavanca de comando para frente (isto é, para cima, dependendo da perspectiva) por aproximadamente 1 segundo, ou por pressionar os botões 310 ou 320, o que retorna o sistema 50 para o Modo de espera. Em uma modalidade alternativa, as unidades de amarração 100 pode ser projetada para ter a completa liberação, onde os motores 140 não precisam ser operados em reverso, o que pode permitir que as restrições 102 sejam retiradas rapidamente, em vez de serem limitadas às velocidades dos motores 140.

[052] No Modo de Carregamento, o controlador 200 faz com que as unidades de amarração dianteiras 100 puxem a cadeira de rodas para cima na rampa 60 do veículo. O operador dispõe o sistema 50 no Modo de Carregamento por pressionar e manejar o botão de homem morto 410 e ajustar a alavanca de comando 420 para frente (para cima) no joystick. Em resposta, o controlador 200 fará com que as linguetas de travamento 160 se engatem com o carretel com catraca 110 (se já não engatadas). O controlador também engatará os motores 140 das unidades de amarração dianteiras 100 para puxar a cadeira de rodas para cima na rampa 60 do veículo. A velocidade dos motores será ajustada dependendo de quão longe a alavanca de comando 420 é empurrada (quanto mais longe a alavanca de comando é empurrada para frente a partir de centro, mais rápido os motores serão operados e mais rápida a cadeira de rodas 70 será puxada para cima na rampa). Durante o carregamento, o operador pode realizar correções para a esquerda para o trajeto da cadeira de rodas 70 por continuar a empurrar a alavanca de comando 420 para frente e lentamente ajustar a alavanca de comando 420 para a esquerda para corrigir a direção conforme necessário. Em resposta, o controlador 200 manterá as linguetas 160 travadas e ajusta de modo independente as velocidades do motor esquerdo e direito 140 para ajudar a dirigir ao mesmo tempo em que empurra a cadeira de rodas para cima na rampa. Tipicamente, isso irá envolver reduzir o motor esquerdo, aumentar a velocidade do motor direito, ou de ambos. O diferencial na velocidade entre os motores dependerá do quanto a esquerda a alavanca de comando 420 é empurrada (o quanto mais para a esquerda a mesma é empurrada, maior o diferencial e mais apertada a curva). As correções par a direita para a cadeira de rodas podem ser realizadas em um modo similar por continuar a empurrar a alavanca de comando 420 para frente e lentamente ajustar a alavanca de comando 420 para a direita. Em resposta, o controlador 200 irá reduzir a velocidade do motor direito, aumentar a velocidade do motor esquerdo, ou de ambos. Se o botão de homem morto 410 ou a alavanca de comando 420 for liberado durante o carregamento, o controlador 200 faz com que os motores parem de girar e o sistema entra no Modo de espera. Uma vez que as linguetas 160 já estão na posição de "travamento", a cadeira de rodas 70 não irá se mover para trás e para baixo na rampa 60. Observar, entretanto, que é previsto que o controlador 200 possa ser programado para requerer que o botão de homem morto 410 apenas seja pressionado e liberado para o sistema entrar no Modo de Carregamento, diferente de ser mantido pressionado durante toda a operação. Nesse caso, liberar o botão de homem morto 410 não fará com que o sistema entre no Modo de espera.

[053] Quando se pressiona para frente ou para trás na alavanca de comando 420, pode haver um atraso momentâneo (por exemplo, em torno de 2 segundos) antes da cadeira de rodas 70 se mover. Para funcionar como um aviso de segurança, o sistema 50 pode ser proporcionado com um sinal audível e/ou visual (por exemplo, uma campainha, um som de bip ou luz que pisca) nas referidas sequências momentâneas para fazer com que o operador e o passageiro da cadeira de rodas saibam que algo está para acontecer.

[054] Como mencionado acima, na primeira modalidade do sistema 50, as linguetas 160 serão engatadas com o carretel com catraca 110 (se já não estiver engatada) no Modo de Carregamento. Quando a cadeira de rodas 70 está sendo puxada para cima na rampa 60, as unidades de amarração 100 fará um ruído de "clang-clang-clang" na medida em que as linguetas 160 desengatam e engatam de novo com os dentes do carretel com catraca 110, similar ao som que uma montanha russa faz na medida em que a mesma vai para cima até o pico logo antes de descer. Em uma modalidade alternativa, o controlador 200 pode eliminar o ruído por acionar a lingueta 160 relativamente de modo que a mesma é movida logo adiante dos dentes do carretel com catraca 110, e portanto, pode ser rapidamente posta de volta em engate com o carretel com catraca 110 quando o sistema entra no modo de espera.

[055] No modo de acoplamento, a cadeira de rodas está dentro do veículo, as restrições da parte traseira 510 estão no lugar, e a cadeira de rodas está segura. Para entrar no modo de acoplamento, o operador aperta botão de travamento 310. Em resposta, o controlador 200 faz com que os motores 140 realizem um último puxão curto, com o que o carretel 110 gira em uma direção para frente para aplicar um último puxão (referidos como "aperto final") para tensionar ou estirar as restrições 102, 510 e adequadamente travar e fixar a cadeira de rodas 70 no sistema 50. Na modalidade preferida, o controlador 200 monitora a corrente sendo proporcionada aos motores 140 para confirmar o aperto adequado do sistema. Como uma alternativa para monitorar a corrente, é contemplado que o controlador 200 possa alternativamente ser programado para operar o motor por um predeterminado período de tempo para confirmar o aperto.

[056] No modo de desacoplamento, a cadeira de rodas está dentro do veículo e as restrições da parte traseira 510 estão no lugar. Entretanto, o sistema está "solto " com o que as restrições da parte traseira 510 podem ser removidas. Para entrar no modo de desacoplamento, o operador aperta o botão de destravamento 320. Em resposta, o controlador 200 fará com que os motores principais 140 operem em uma direção para frente por um curto período de tempo para liberar a pressão entre a lingueta 160 e o carretel 110 (para permitir que um processo de descarregamento suave se inicie). Posteriormente, o controlador 200 irá destravar as linguetas 160, operar os motores 140 em reverso por um curto período de tempo para soltar o sistema 50, e então travar de novo as linguetas 160. Nesse ponto no tempo, o sistema 50 está solto e as restrições da parte traseira 510 podem ser removidas com facilidade.

[057] No Modo de descarregamento cadeira de rodas, o controlador 200 faz com que as unidades de amarração dianteiras 100 operem em reverso, com o que o peso da cadeira de rodas puxa a cadeira de rodas 70 para baixo na rampa 60 do veículo. O operador coloca o sistema 50 no modo de descarregamento por pressionar e manter o botão de homem morto 410 e ajustar a alavanca de comando 420 para trás (para baixo) no joystick. Em resposta, o controlador 200 fará com que os motores principais 140 operem em uma direção para frente por um curto período de tempo para liberar a pressão entre a lingueta 160 e o carretel 110 (para permitir que um processo de descarregamento suave se inicie). Posteriormente, o controlador 200 irá destravar as linguetas 160 e operar os motores 140 em reverso. Do mesmo modo que com a direção para frente, a velocidade da cadeira de rodas 70 depende do quão longe a alavanca de comando 420 é empurrada para baixo em afastamento a partir do centro. O operador pode fazer correções para a esquerda e para a direita para posicionar/dirigir a cadeira de rodas por continuar a segurar a alavanca de comando 420 para trás ao mesmo tempo em que ajusta lentamente a mesma para a esquerda ou para a direita, como necessário. Em resposta, o controlador 200 fará as correções adequadas na velocidade dos motores esquerdo e direito 140. Por exemplo, se uma correção para a esquerda é feita, o controlador 200 irá aumentar a velocidade do motor direito, reduzir a velocidade do motor esquerdo, ou de ambos, o que irá alterar a direção e o trajeto da cadeira de rodas. De modo similar, se uma correção para a direita é feita, o controlador 200 irá aumentar a velocidade do motor esquerdo, reduzir a velocidade do motor direito, ou de ambos. Tal como ocorre com as curvas na direção para frente, descrita acima, a velocidade diferencial do motor e o aperto da curva quando opera em reverso dependerá do quão longe para esquerda ou para a direita a alavanca de comando 420 é empurrada a partir do centro. Se enquanto estiver descarregando o usuário liberar o botão de homem morto 410 ou a alavanca de comando 420, o sistema irá entrar no modo de espera. O controlador 200 fará com que os motores 140 parem e irão travar as linguetas 160. Como observado acima, entretanto, é previsto que o controlador 200 possa ser programado para requerer que o botão de homem morto 410 seja apenas apertado e liberado para o sistema para entrar no modo de descarregamento, diferente de ser mantido pressionado durante toda a operação. Nesse caso, liberar o botão de homem morto 410 não fará com que o sistema entre no modo de espera. Se necessário para evitar sacudida de um passageiro da cadeira de rodas durante a entrada no modo de espera, o controlador 200 irá travar as linguetas 160 e fazer com que os motores 140 operem em uma direção para frente para evitaruma rápida descida da cadeira de rodas 70 para baixo na rampa 60. Uma vez que está fora da rampa, as restrições 102 podem ser removidas a partir da cadeira de rodas e movidas para trás para as unidades de amarração dianteiras 100 ou dispostas no suporte de armazenamento (1100). A embreagem nas unidades de amarração dianteiras 100 estarão soltas, o que permite que as restrições se recolham sem usar os motores 140.

[058] O controlador 200 pode ser proporcionado com um intertravamento de veículo, com o que o controlador 200 é proporcionado com uma indicação de se o status do veículo é seguro para operar o sistema 50 (por exemplo, se a ignição do veículo está engatada, a rampa está para baixo, e/ou o veículo está em estacionado). Se o status do veículo não é seguro, o controlador 200 pode evitar a operação do sistema 50.

[059] As Figuras 1-2 mostram em geral como o sistema de amarração 50 é usado. Uma vez que o veículo está em uma posição estacionada com a rampa 60 abaixada, o operador irá simultaneamente pressionar ambos os botões 310, 320 no painel de controle 300, o que irá colocar as unidades de amarração 100 no modo de liberação. Quando dispostas no modo de liberação, o operador é capaz de puxar as restrições 102 para fora das unidades de amarração 100 e colocar as fixações 104 na frente da estrutura da cadeira de rodas 70 que já está disposta na frente da rampa 60, como mostrado na Figura 1.

[060] Nesse ponto, o operador irá usar o joystick 400 para controlar o movimento e a velocidade da cadeira de rodas para frente, para trás, para a esquerda e para a direita. Em particular, o condutor irá apertar o botão de homem morto 410 com o seu dedo indicador, o que ativa a alavanca de comando 420, ao mesmo tempo em que usa o seu polegar na alavanca de comando 420 para controlar o direcionamento da cadeira de rodas 70. Uma vez que a cadeira de rodas está dentro do veículo, o operador prossegue para fixar as restrições da cadeira de rodas 510 das unidades de amarração da parte traseira 500 à estrutura da parte traseira da cadeira de rodas 70.

[061] O operador então aperta o botão de travamento 310 que faz com que as unidades de amarração dianteiras 100 adotem uma folga fora do sistema 50 e/ou tensionem as restrições 102, 510 e fixem a cadeira de rodas 70 (referido como o "aperto final"). Após a cadeira de rodas 70 ser fixada, o operador irá firmar o passageiro da cadeira de rodas usando um sistema de restrição do ocupante 520. A cadeira de rodas 70 e o passageiro da cadeira de rodas são mostrados completamente fixados no veículo nas Figuras 2-4.

[062] Para descarregar a cadeira de rodas 70, uma vez que o veículo está no modo estacionado e a rampa 60 está abaixada, o operador remove o sistema de restrição do ocupante 520 e pressiona o botão de destravamento 320 no painel de controle 300. A tensão no sistema será liberada, o que permite que o operador remova as restrições 510 das unidades de amarração traseiras a partir da estrutura da cadeira de rodas 70 e armazene as mesmas. Usando o joystick 400, como descrito em mais detalhes acima, a cadeira de rodas 70 pode ser descarregada a partir do veículo, para baixo na rampa 60, em um modo controlado.

[063] Há diversas características chave e benefícios da presente modalidade, em comparação com a técnica anterior: • Elimina etapas e reduz a oportunidade para erro ou omissão do condutor: nos sistemas da técnica anterior, Condutores/Operadores são tipicamente requeridos para conectar e operar sistemas de amarração dianteiros e guincho separados que podem não ser projetados para funcionar juntos. Em alguns casos, os sistemas de guincho da técnica anterior têm sido usados isoladamente para fixar as cadeiras de rodas por operadores que erradamente assumem que os mesmos são resistentes a choque. • Reduz Equipamento: Combinação de guincho e amarração dianteira simplifica a instalação, reduz a manutenção necessária, possivelmente reduz o peso, e mantém o piso limpo de equipamento desnecessário. • Potencial Economia de Custo: Clientes que usam rampas de entrada pela traseira economizam no preço de um elevador de cadeira de rodas, e também economizam em uma compra de um produto separado de amarração dianteira e guincho. • Facilita Carregamento Ligado/Desligado: Ajuda os operadores a trazer um passageiro da cadeira de rodas para dentro e para fora da posição da cadeira de rodas em veículos de entrada pela parte traseira em um modo seguro e controlável. • Reduz os Danos Relacionados ao Trabalho do Operador: Os operadores são expostos a danos nas costas e outros danos quando é necessário se manualmente empurrar e puxar e/ou dirigir passageiros de cadeira de rodas para cima/para baixo na rampa, particularmente quando se trata de ocupantes e cadeiras pesados. • Aumenta a Segurança do Passageiro: Reduz a probabilidade e a possibilidade de acidentes por eliminar o empurrar/puxar/dirigir manualmente o ocupante da cadeira de rodas para cima/para baixo em um plano inclinado por um operador. Nas unidades da técnica anterior, passageiros devem se basear no operador para com segurança carregar e descarregar os mesmos, e são expostos ao risco de que o operador possa escorregar e liberar o passageiro. • Alcança Excursões Sem A Necessidade De Pré- Tensionamento Manual: é esperado que o guincho alcance limites de excursão presentes e futuros aplicáveis sem a necessidade de um pré- tensionamento manual adicional. • Desenho Compacto: O sistema pode ser instalado sob os assentos ou em membros verticais, maximizando o espaço no piso. • Duplo Controle Independente: O sistema de amarração caracteriza unidades de amarração separadas que são capazes de serem independentemente controladas, o que permite maiores capacidades de instalação quando se varia os layouts de veículos. O controlador manual/joystick independentemente controla as unidades de amarração dianteiras para permitir a fácil manobra do ocupante da cadeira de rodas para cima e para baixo de uma rampa. Nos sistemas da técnica anterior, as cadeiras de rodas nem sempre irão para cima na rampa de modo uniforme; como discutido acima, isso é pelo fato de que fatores tais como distribuição não uniforme do peso, pneus com pressão não uniforme entre si, e rodízios. De modo diferente da técnica anterior, o controle independente do motor proporcionado pela presente modalidade é fundamental no sentido de que ele permite curvas e permite que o operador guie a cadeira de rodas de modo adequado. O joystick é projetado para se comportar com lógica inversa (isto é, o controle para esquerda é também para direita, e vice-versa) de modo a que o operador ele tenha a sensação de que está "controlando" a cadeira de rodas em um modo intuitivo (isto é, movendo a alavanca de comando esquerda opera a unidade de amarração direita e desacelera ou desativa a unidade de amarração esquerda de modo a "girar" um passageiro da cadeira de rodas para a direção esquerda). • Amarrações Reversíveis/Modulares: as unidades de amarração dianteiras podem ser instaladas no lado esquerdo ou no lado direito, no piso ou nas superfícies da parede, em diferentes orientações vertical ou horizontal, o que permite que uma restrição (por exemplo, correia, cabo, ou outras tiras) saiam em diferentes ângulos/direções. Isso ajuda a permitir instalações em variados layouts de veículos (isto é, revertidas e dispostas sob um assento, etc.). O desenho da cobertura também incorpora uma múltipla posição "cobertura contra poeira" para cobrir mais do que a abertura da correia, dependendo da orientação das unidades durante a instalação. • As unidades de amarração dianteiras têm um dispositivo que faz a leitura da quantidade de correia dentro das unidades ou de outro modo determina que a quantidade (via o uso de codificador(s) ligados ao carretel ou motor e engrenagens associados), de modo a predeterminar uma parada de segurança (isto é, para evitar danos ao passageiro da cadeira de rodas, cadeira de rodas, veículo, ou sistema de fixação). O referido dispositivo pode ser ajustado para parar a cadeira de rodas em um predeterminado local dentro do veículo, pelo instalador/operador. O objetivo é de garantir que a cadeira de rodas pare em um ponto específico, por exemplo, em uma posição ótima para a fixação final, e/ou para reduzir a probabilidade de que um operador acidentalmente/sem intenção mova a cadeira de rodas muito longe para frente, o que possivelmente resultaria em danos para a cadeira ou para o ocupante. Tecnologias alternativas, equivalentes são "sensores de estacionamento": para determinar a localização da cadeira de rodas (isto é, ultrassônicos, IR, e dispositivos capacitivos de mensuração de distância, e mesmo codificadores no carretel para "saber" o posicionamento da correia e/ou da cadeira). Também captadores magnéticos na correia, junto com um sensor de captação realizariam uma função similar. • Modo Livre/de Liberação: Permite que os operadores rápida e manualmente puxem nas extremidades do gancho em forma de "J" por aumentar a velocidade/rpm do motor por aproximadamente 30 segundos. De modo a habilitar o modo de liberação, o controlador proporciona voltagem adicional aos motores o que permite que os mesmos girem 2x mais rápido em reverso - proporcionando a oportunidade do operador pegar os ganchos e "puxar" os mesmos para fora do veículo rapidamente. • Auto-Retração/Auto-Travamento: os retratores da unidade de amarração dianteira irão retrair a correia frouxa quando disponível (por exemplo, no caso de uma colisão, ou retorno manual dos ganchos). O sistema também caracteriza um mecanismo de embreagem que permite que o carretel gire em uma direção (auto-retração) e seja acionado/mecanizado na outra direção (quando sendo puxado). • Lingueta De Travamento Eletromecânica: A lingueta de travamento serve como um auto-travamento, auxiliado por mola e pode também ser ultrapassada por um motor secundário que permite uma operação acionada (a lingueta de travamento está ou em uma posição travada/de auto-travamento ou em um modo eletricamente liberado). • Lingueta de Travamento Equilibrada: além do acima, uma lingueta de travamento equilibrada é empregada para funcionar melhor durante um teste de colisão. Em particular, o centro de gravidade da lingueta de travamento é localizado em ou próximo do ponto pivô da lingueta de travamento. A abordagem equilibrada permite uma resposta de travamento mais rápida durante as forças de rebote (golpe de chicote/retorno) observadas no ambiente de teste. • Descarregamento Controlado: Quando se descarrega um passageiro (isto é, reversão a partir do topo da rampa), o sistema permite uma descida controlada do ocupante por se usar o motor como um freio controlado. • Liberação Inicial: O painel de controle (unidade de parede) caracteriza uma "liberação inicial" para permitir que o operador retroceda a cadeira de rodas uma distância determinada no sentido de aliviar a tensão nas amarrações da parte traseira para facilitar a sua remoção, se necessário. • Placas de TeflonMontados no Piso: Quando se puxa a cadeira de rodas para dentro do veículo, em um ponto a correia pode "arrastar" ou fazer contato com o solo - o que resulta em abrasão/desgaste prematuro. O uso de placas de Teflon ou de outro material de baixa fricção no piso ou rampa do veículo se pode mitigar a referida abrasão/desgaste.

[064] Com referência agora à Figura 15, uma segunda modalidade da unidade de amarração 600 é ilustrada, a estrutura interna da qual é similar à primeira modalidade da unidade de amarração 100, mas com determinados novos aspectos, alguns dos quais são mais particularmente descritos no Pedido de Patente U.S. N°. 15/339,360, o qual se encontra aqui incorporado por referência. Por exemplo, a unidade de amarração 600 é proporcionada com um guia de correia 610 que gira em torno pelo menos de uma porção da circunferência do carretel de retração (não mostrado). A unidade de amarração 600 pode também ser proporcionada com um protetor de correia de deslize 620 que segue o percurso da guia de correia 610 para evitar o ingresso de detritos ou de fluidos dentro do alojamento da unidade de amarração 600. Como mostrado na Figura 16, uma terceira modalidade da unidade de amarração 700 é ilustrada. A terceira modalidade é substancialmente a mesma que a segunda modalidade, mas em vez de um protetor de correia 620, inclui uma aba 720 que é fixada ao topo da abertura para o alojamento da unidade de amarração 700 e se estende sobre a restrição e o guia de correia para evitar o ingresso de detritos e fluidos. Como mostrado na Figura 17, uma quarta modalidade da unidade de amarração 800 é ilustrada. A quarta modalidade é substancialmente a mesma que as segunda e terceira modalidades, exceto em que a mesma inclui escovas ou outros membros flexíveis 820 em uma ou mais das bordas da abertura do alojamento para evitar o ingresso de detritos e fluidos. Em modalidades alternativas, alguma combinação de um protetor de correia 620, aba 720, e/ou escovas 820 pode ser usada para evitar o ingresso de detritos e fluidos.

[065] Como mostrado nas Figuras 18-20, uma quinta modalidade da unidade de amarração 900 pode incluir características que permitem que a unidade 900 seja removida e trocada com facilidade, tal como uma porta do chicote de fios 910 que possa ser aberta para permitir a fácil desconexão do chicote de fios 920. A unidade 900 pode também incluir um suporte de rápida liberação 930 que se estende externamente a partir do alojamento da unidade 900, de modo que a unidade 900 possa ser desconectada com facilidade e conectada a um veículo.

[066] Como mostrado na Figura 21, modalidades adicionais da unidade de amarração podem incluir um suporte giratório 1000 que é conectado entre a unidade de amarração e o veículo. O suporte giratório 1000 permite que as unidades de amarração pivotem e alinhem a si mesmas com a direção do trajeto de puxar/carregar.

[067] Como mostrado na Figura 22, outras modalidades podem incluir um membro de armazenamento de gancho 1100 que pode incluir uma alça 1110 que serve para armazenar/fixar o gancho 1120 na ponta da restrição 1130 a uma superfície do veículo. Em algumas modalidades, a alça 1110 pode compreender um tecido, correia, ou outro material "macio" para permitir a fixação com ruído mínimo ou reduzido (isto é, metal em metal, vibrações e movimentos a partir de veículo, etc.). O membro de armazenamento de gancho 1100 pode ser disposto em direção do ponto de entrada da cadeira de rodas para dentro do veículo, tal como a parte traseira do veículo ou em direção da parte traseira da bandeja de cadeira de rodas 55 que suporta a cadeira de rodas, para um acesso mais fácil pelo operador do veículo. O membro de armazenamento de gancho 1100 pode evitar danos na unidade de amarração e/ou o veículo se a unidade de amarração for acidentalmente ativada enquanto o gancho 1120 está em armazenamento (por exemplo, irá rasgar a alça 1110, e não danificar a parede ou a unidade de amarração). O membro de armazenamento de gancho 1100 pode ser projetado para adotar uma predeterminada quantidade de força, por exemplo, por se usar as alças 1110 de diferentes resistências/espessuras, ou por uma configuração mais forte/prendedores adicionais.

[068] Como mostrado na Figura 23, um suporte de adaptação 1200 pode ser usado o qual permite que um retrator elétrico existente seja adaptado na unidade de amarração descrita aqui. O suporte de adaptação 1200 pode incluir um padrão de aberturas que correspondem não só a um retrator elétrico existente, mas também a uma unidade de amarração de substituição.

[069] O sistema de amarração pode incluir vários sensores que proporcionam sinais para o controlador 200 relativos à localização da cadeira de rodas durante a operação de carregamento ou de descarregamento. Por exemplo, sensores podem ser incorporados na extremidade de gancho das restrições para proporcionar uma indicação para o controlador de que as restrições estão alcançando a distância máxima de puxar. Por exemplo, sensores de posicionamento sem fio com coordenadas XYZ, que incluem sistemas que fazem uso de várias tecnologias óticas, de rádio, ou acústicas, podem ser usados. Os sensores nas restrições de extremidade de gancho podem também proporcionar uma indicação da localização da cadeira de rodas através de toda a operação de carregamento e de descarregamento. Triangulação (3 pontos) é ideal no sentido de que pode proporcionar uma indicação de posicionamento absoluto, mas o componente vertical não é essencial para essa aplicação. Como mostrado na Figura 24, sensores na forma de cortinas de luz 1300 podem ser incorporados, onde as cortinas de luz 1300 estariam dispostas longitudinalmente em ou próximas ás bordas de uma ou não só da bandeja de cadeira de rodas 55, mas também da rampa 60 para detectar quando a cadeira de rodas 70 está se aproximando ou está quase para sair da borda da bandeja de cadeira de rodas 55 ou da rampa 60. As cortinas de luz podem também ser dispostas lateralmente em qualquer ponto ao longo do trajeto de percurso da cadeira de rodas, por exemplo, na parte de baixo da rampa, na parte traseira ou na extremidade dianteira da bandeja de cadeira de rodas, e/ou em múltiplos locais entre os mesmos. Ainda, como mostrado na Figura 25, sensores de pressão ou chaves incorporados na rampa 1400, 1450 podem ser proporcionados na bandeja de cadeira de rodas 55 e/ou na rampa 60 para proporcionar uma indicação da localização da cadeira de rodas. Múltiplas tiras de sensores de pressão podem ser usadas, as quais incluem tiras que se estendem longitudinalmente 1400 em ou próximo das bordas da bandeja de cadeira de rodas 55 e/ou da rampa 60, para proporcionar uma indicação de que a cadeira de rodas 70 é desviando do centro. Ainda, ou em alternativa, múltiplas, tiras de sensores de pressão que se estendem lateralmente 1450 podem ser proporcionadas na bandeja de cadeira de rodas 55 e/ou na rampa 60, para proporcionar uma indicação de onde a cadeira de rodas está, longitudinalmente, durante o processo de carregamento e de descarregamento. Em uma alternativa, um sensor de pressão de superfície sólida pode ser usado em um ou em ambos de bandeja de cadeira de rodas 55 e rampa 60 para proporcionar uma indicação não só da localização lateral, mas também da longitudinal da cadeira de rodas durante o processo de carregamento e de descarregamento. Outros sensores que proporcionam uma indicação da localização da cadeira de rodas podem ser usados, tais como sensores de IR, ultrassônico, ótico ou sistemas de vídeo/câmera, sensores capacitivos, mensuração de distância a laser, ressonância magnética. Ainda, o sensor de restrição 120 ou vários codificadores descritos acima podem também ser usados.

[070] Qualquer combinação de sensores descritos aqui pode proporcionar uma indicação da posição, direção, e velocidade da cadeira de rodas para o controlador 200, com o que a referida informação pode ser usada pelo controlador 200 para automatizar o processo de carregamento e de descarregamento e/ou para evitar danos à cadeira de rodas ou ocupante. Por exemplo, o controlador 200 pode ser programado para parar a operação de carregamento ou de descarregamento ou automaticamente girar a cadeira de rodas em afastamento a partir da borda da rampa 60 ou da bandeja de cadeira de rodas 55 e redirecionar a mesma para o centro durante a operação de carregamento ou de descarregamento (por meios proporcionados acima, por acelerar uma das unidades de amarração, desacelerar a outra das unidades de amarração, ou ambas), no caso de um sensor proporcionar uma indicação de que a cadeira de rodas está se aproximando ou está na referida borda. O controlador 200 pode também ser programado para parar a operação de carregamento quando a cadeira de rodas estiver adequadamente posicionada para a fixação final na bandeja de cadeira de rodas 55, ou pode parar uma operação de descarregamento quando a cadeira de rodas deixa a rampa 60.

[071] O sistema de amarração pode também incluir vários sensores que proporcionam sinais para o controlador 200 relativos à condição do veículo. Por exemplo, tecnologia de detecção e inclinação, tal como giros, acelerômetros, chaves de mercúrio, ou outros detectores de inclinação, podem ser usados para proporcionar ao controlador 200 com uma indicação de se e em que extensão um veículo está estacionado em uma superfície inclinada (em qualquer direção, por exemplo, de frente para trás, de lado a lado, etc.). O controlador 200 pode ser programado para evitar o carregamento e o descarregamento caso o veículo esteja estacionado em uma inclinação que exceda uma predeterminada, inclinação não segura. O ângulo de indicação da inclinação pode também ser usado para ajudar o controlador 200 a manter reto um passageiro da cadeira de rodas (similar a um sistema de linha de partida) durante um processo de carregamento ou de descarregamento, e proporcionar uma melhor abordagem para a cadeira de rodas. Por exemplo, se o veículo foi estacionado em uma inclinação para baixo da esquerda para a direita (isto é, o lado esquerdo mais alto do que o lado direito), o controlador 200 pode ser programado para automaticamente controlar a unidade de amarração direita em uma velocidade mais alta do que a unidade de amarração esquerda para manter a cadeira de rodas prosseguindo reto para cima na rampa (isto é, "subindo" a inclinação positiva ao mesmo tempo em que se move para frente), e para resistir à tendência da cadeira de rodas de se inclinar para baixo (para a direita). Em um modo similar, o controlador 200 pode ser programado para proporcionar um diferencial em velocidade entre as unidades de amarração 100 para acomodar a cadeira de rodas e passageiro com um desequilíbrio de peso (por exemplo, um amputado, ou um passageiro que esteja voltado mais para um lado, onde o centro de gravidade seria deslocado para um lado ou para o outro). Por exemplo, se o desequilíbrio de peso fizer com que a cadeira de rodas tenda a girar para a esquerda quando puxada para cima na rampa, o controlador 200 automaticamente irá acionar o motor esquerdo a uma velocidade maior do que o motor direito, de modo que a cadeira de rodas percorreria um trajeto reto para cima na rampa. Essa correção não seria aparente para o operador, na medida em que a correção seria aplicada sem que o operador tenha que aplicar qualquer pressão direita na alavanca de comando.

[072] Embora as invenções descritas e reivindicadas aqui tenham sido descritas com considerável detalhe com referência a certas modali-dades, aqueles versados na técnica podem observar que as invenções descritas e reivindicadas aqui podem ser praticadas por outras modalidades, que foram apresentadas para fins de ilustração e não de limitação. Por conseguinte, o espírito e o âmbito das reivindicações anexas não devem estar limitados à descrição das modalidades aqui contidas.

Claims (16)

1. Aparelho de guincho para puxar e guiar um dispositivo para cima e para baixo em uma inclinação, que compreende: um primeiro retrator motorizado (100) que tem um primeiro motor (140) para retrair uma primeira restrição (102); um segundo retrator motorizado (100) que tem um segundo motor (140) para retrair uma segunda restrição (102); um controlador (200) para os primeiro e segundo motores, o controlador (200) sendo capaz de operar os primeiro e segundo motores em diferentes velocidades em resposta a uma entrada direcional; e caracterizado pelo fato de que compreende ainda: um dispositivo de entrada (400) com controlador (200) multieixos para fornecer uma entrada direcional lateral, a entrada direcional lateral sendo uma entrada direcional esquerda ou uma entrada direcional direita, em que o controlador (200) responde à entrada direcional lateral aumentando uma velocidade de um dentre os primeiro e segundo motores (140), diminuindo uma velocidade do outro dentre os primeiro e segundo motores (140), ou ambos aumentando a velocidade de um dentre os primeiro e segundo motores (140) e diminuindo a velocidade do outro dentre os primeiro e segundo motores (140), sendo o controlador (200) adaptado para guiar um dispositivo com rodas (70) para cima e para baixo na inclinação (60).

2. Aparelho de guincho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o controlador (200) responde a uma entrada direcional ascendente ativando o primeiro e o segundo motores (140) em uma direção direta e uma magnitude da velocidade do primeiro e do segundo motores (140) é controlada proporcionalmente a uma magnitude da entrada direcional ascendente.

3. Aparelho de guincho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que uma magnitude de uma velocidade diferencial entre o primeiro e o segundo motores (140) é controlada proporcionalmente a uma magnitude da entrada direcional lateral.

4. Aparelho de guincho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o primeiro e o segundo retratores motorizados (100) compreendem um primeiro e segundo carretel com catraca (110) e uma primeira e segunda lingueta de travamento (160), em que a primeira e a segunda linguetas de travamento (160) são móveis através de um mecanismo de liberação motorizada para uma posição desbloqueada pela qual as primeira e segunda restrições (102) podem ser desenrolados do primeiro e do segundo carretel com catraca (110).

5. Aparelho de guincho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o controlador (200) responde a uma entrada para dispor o aparelho de guincho em um modo de liberação colocando a primeira e a segunda linguetas de travamento (160) na posição destravada, ativar o primeiro e segundo motor (140) em uma direção reversa por uma predeterminada quantidade de tempo, e dispor a primeira e a segunda linguetas de travamento (160) na posição engatada após a predeterminada quantidade de tempo ter decorrido.

6. Aparelho de guincho, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o controlador (200) responde a uma entrada para dispor o aparelho de guincho em um modo de carregamento colocando ou verificando que a primeira e a segunda linguetas de travamento (160) estão na posição engatada e ativar pelo menos um dos primeiro e segundo motores (140) em uma direção para frente.

7. Aparelho de guincho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o controlador (200) responde a uma entrada para dispor o aparelho de guincho em um modo de estacionamento por ativar os primeiro e segundo motores (140) em uma direção para frente por um período de tempo predeterminado.

8. Aparelho de guincho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o controlador (200) responde a uma entrada para dispor o aparelho de guincho em um modo de estacionamento por ativar os primeiro e segundo motores (140) em uma direção para frente até que a correte alcance um valor predeterminado.

9. Aparelho de guincho, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o controlador (200) responde a uma entrada para dispor o aparelho de guincho em um modo de descarga por ativar os primeiro e segundo motores (140) em uma direção para frente por um curto período de tempo, dispor a primeira e a segunda linguetas de travamento (160) na posição destravada, e ativar os primeiro e segundo motores (140) em uma direção reversa.

10. Aparelho de guincho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que ainda compreende um sensor que fornece um sinal relativo a uma localização do dispositivo com rodas (70) durante uma operação de carregamento ou de descarregamento.

11. Aparelho de guincho, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que controlador (200) responde ao sinal parando a operação de carregamento ou de descarregamento ou girando automaticamente o dispositivo com rodas (70) para longe de uma borda da inclinação (60).

12. Aparelho de guincho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o controlador (200) responde a um sensor que fornece um sinal referente a uma condição de um veículo.

13. Aparelho de guincho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o controlador (200) responde ao sinal controlando automaticamente um dentre os primeiro e segundo motores (140) a uma velocidade mais alta do que o outro dentre os primeiro e segundo motores (140) em resposta ao sinal, ou para impedir a operação do aparelho de guincho.

14. Aparelho de guincho, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o dispositivo de entrada (400) para fornecer a entrada direcional lateral inclui um botão de homem morto (410) que é configurado para servir como um intertravamento, impedindo a operação do primeiro e do segundo motores (140), quando liberados.

15. Método para utilizar um aparelho de guincho como definido na reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: fixar as primeira e segunda restrições (102) entre a frente do dispositivo com rodas (70) e um ponto acima da inclinação; aplicar uma entrada direcional para frente ao dispositivo de entrada (400), pela qual o controlador (200) ativa os primeiro e segundo motores (140) e faz com que o dispositivo com rodas (70) se mova em uma direção para frente e para acima, da inclinação (60); e aplicar a entrada direcional lateral ao dispositivo de entrada (400), a entrada direcional lateral sendo uma entrada direcional esquerda ou uma entrada direcional direita, através da qual o controlador (200) aumenta a velocidade de um dentre os primeiro e segundo motores (140), diminui a velocidade do outro dentre os primeiro e segundo motores (140), ou aumenta a velocidade de um dentre os primeiro e segundo motores (140) e diminui a velocidade do outro dentre os primeiro e segundo motores (140), e através do que o controlador (200) faz correções para a esquerda e para a direita a uma trajetória do dispositivo de rodas subindo a inclinação (60).

16. Método, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que compreende ainda as etapas de: após o dispositivo com rodas (70) ter subido a inclinação (60) e entrado em um veículo, fixar uma segunda restrição (510) e uma terceira restrição (510) a uma parte traseira do dispositivo com rodas (70); e instruir o controlador (200) a ativar o primeiro e segundo motores (140) em uma direção para frente para tensionar as primeira, segunda, terceira e quarta restrições.

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