BRMU8903008U2 - wheelchair motorization kit - Google Patents
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Abstract
KIT PARA MOTORIZAçãO DE CADEIRAS DE RODAS MANUAIS. O presente pedido de modelo de utilidade refere-se a um kit de motorização de cadeiras de rodas manuais para conversão em cadeiras de rodas motorizadas, O kit de motorização do presente pedido de modelo de utilidade compreende um módulo central (1), um módulo de acionamento (2), um módulo de acoplamento (3) e um módulo de comando (4). O módulo central (1) é instalado de forma destacável na parte inferior do assento (7) da cadeira de rodas e compreende um conjunto de baterias recarregáveis (1.6) e um sistema de controle (1.5) microprocessado, que através de um conector de acionamento e comando (1.2) permite interligar o módulo central com os motoredutores (2.1) do módulo de acionamento (2) e com o joystick (4.1) do módulo de comando (4). O motoredutor (2.1) transmite o torque diretamente na roda da cadeira através de uma rodinha de transmissão (2.3) de alta resistência a qual é acoplada ou desacoplada mediante a ação manual da alavanca (3.1) do módulo de acoplamento (3). Os componentes do kit de motorização são instalados na estrutura (6) da cadeira de rodas mantendo as características originais da mesma, permitindo assim um acionamento manual ou motorizado segundo a conveniência do cadeirante.KIT FOR MOTORIZATION OF MANUAL WHEELCHAIRS. The present utility model application relates to a manual wheelchair motorization kit for conversion into motorized wheelchairs. The motorization kit of this utility model application comprises a central module (1), a drive (2), a coupling module (3) and a control module (4). The central module (1) is detachably installed at the bottom of the seat (7) of the wheelchair and comprises a set of rechargeable batteries (1.6) and a microprocessed control system (1.5), which through a drive connector and control (1.2) allows the central module to be connected with the gearmotors (2.1) of the drive module (2) and with the joystick (4.1) of the control module (4). The gearmotor (2.1) transmits the torque directly to the wheel of the chair through a high resistance transmission wheel (2.3) which is coupled or uncoupled by means of the manual action of the lever (3.1) of the coupling module (3). The components of the motorization kit are installed in the structure (6) of the wheelchair, maintaining its original characteristics, thus allowing manual or motorized activation according to the wheelchair's convenience.
Description
"KIT PARA MOTORIZAÇÃO DE CADEIRAS DE RODAS MANUAIS""MANUAL WHEELCHAIR MOTORIZATION KIT"
CAMPO TÉCNICOTECHNICAL FIELD
O presente pedido de modelo de utilidade refere-se a umkit de motorização adaptável a qualquer tipo de cadeira de rodas convencionaltransformando de maneira simples e rápida uma cadeira de rodas manualnuma cadeira de rodas motorizada com tração elétrica, sem modificar as suasfuncionalidades originais. O presente pedido torna-se de interesse paradeficientes físicos, hospitais, lugares de expansão lúdica como bibliotecas,centros culturais, centros comerciais, assim como, também, para empresasdedicadas à fabricação de cadeiras de rodas.The present utility model application relates to a powertrain adaptable to any type of conventional wheelchair by simply and quickly transforming a manual wheelchair into an electrically powered motorized wheelchair without modifying its original features. This application is of interest to disabled people, hospitals, places of entertainment such as libraries, cultural centers, shopping centers, as well as for wheelchair companies.
ESTADO DA TÉCNICATECHNICAL STATE
As cadeiras de rodas manuais, amplamente conhecidas eusadas por pessoas com diferentes graus de deficiência motora, idosos ouadoentados, possuem características próprias referentes às suasfuncionalidades. Na maioria dos casos, possuem dimensões físicas quepossibilitam aos próprios usuários movimentarem as rodas manualmente ououtras pessoas auxiliarem no deslocamento do cadeirante.Manual wheelchairs, widely known used by people with different degrees of motor disability, elderly or elderly, have their own characteristics regarding their functionalities. In most cases, they have physical dimensions that enable users to move the wheels themselves or other people to assist with wheelchair displacement.
As cadeiras de rodas manuais são fabricadas para seremleves e de fácil manuseio permitindo o desmonte para o seu transporte, já ascadeiras de rodas motorizadas possuem um propósito diferente, pois, sãoprojetadas para oferecer uma mobilidade assistida aos cadeirantes, nãoimportando o grau de deficiência motora. As cadeiras de rodas motorizadastêm um projeto eletromecânico direcionado para permitir um máximo proveitoda motorização, favorecendo assim, a autonomia do usuário.Manual wheelchairs are made to be lightweight and easy to handle allowing disassembly for transportation, while motorized wheelchairs have a different purpose as they are designed to provide wheelchair assisted mobility, regardless of the degree of disability. The motorized wheelchairs have a directed electromechanical design to allow maximum profitability of the motorization, thus favoring the autonomy of the user.
Em geral, as cadeiras de rodas motorizadas encontradasno mercado, possuem rodas pequenas e quando a carga das baterias acaba,os motores param travando as rodas, impedindo o acionamento manual porparte do cadeirante, sendo necessário a assistência de outra pessoa paradestravar as rodas e empurrar a cadeira.Além disso, as cadeiras de rodas motorizadas podemapresentar um peso elevado, sendo que o cadeirante perde a capacidade demanobrá-la, principalmente, em duas rodas para superar obstáculos, aocontrário do que pode ser feito com uma cadeira de rodas manual.In general, the motorized wheelchairs found on the market have small wheels and when the batteries run out, the engines stop locking the wheels, preventing manual activation by the wheelchair, requiring assistance from someone else to lock the wheels and push the wheel. In addition, motorized wheelchairs may carry a heavy weight, and the wheelchair loses its ability to maneuver it mainly on two wheels to overcome obstacles, unlike what can be done with a manual wheelchair.
As cadeiras de rodas motorizadas necessitam deconstante manutenção devido ao desgaste dos seus componenteseletromecânicos. Quando necessária a manutenção da cadeira de rodasmotorizada ou a troca de alguma peça específica, a cadeira de rodasmotorizada não pode ser usada, e em alguns casos, torna-se obrigatório atroca por outra cadeira de rodas motorizada ou manual, o que resulta em umprocesso incômodo, demorado e custoso para o cadeirante.Motorized wheelchairs require constant maintenance due to the wear of their electromechanical components. When servicing the powered wheelchair or replacing any specific parts, the powered wheelchair cannot be used, and in some cases it becomes mandatory to engage with another powered or manual wheelchair, which results in a cumbersome process. , time consuming and costly for the wheelchair.
Dependendo do tipo de deficiência motora a perda demobilidade é gradual e pode se agravar com o passar do tempo. De modogeral, as cadeiras de rodas motorizadas não são projetadas para se adaptar aeste tipo de dificuldade e o cadeirante deve substituí-la por outra cadeira derodas mais sofisticada.Depending on the type of motor disability the loss of mobility is gradual and may get worse over time. Generally speaking, motorized wheelchairs are not designed to adapt to this type of difficulty and the wheelchair should replace it with another more sophisticated wheelchair.
O presente pedido de modelo de utilidade permite que namesma cadeira de rodas sejam cumpridas, simultaneamente, utilidadesbásicas como: uma fácil instalação dos componentes de motorização, umsistema de transmissão direto nas rodas da cadeira, um sistema de acople edesacople manual do sistema de tração visando superar obstáculos,portabilidade, além de facilitar a adaptabilidade da cadeira de rodas aocadeirante.The present utility model application enables the wheelchair names to be fulfilled at the same time as basic utilities such as: easy installation of the powertrain components, a direct drive system on the wheelchairs, a manual coupling system and traction system to overcome obstacles, portability and facilitating the wheelchair's adaptability.
No estado atual da técnica encontram-se cadeiras derodas motorizadas que coincidem no uso de motores elétricos e de baterias dearmazenamento de energia. Estas cadeiras podem ser construídas comdiferentes tipos de materiais, estruturas, mecanismos de transmissão de torquedos motores, mecanismos de acople ou desacople do sistema motorizado esistemas de acionamento.In the present state of the art there are motorized wheelchairs that coincide in the use of electric motors and energy storage batteries. These chairs can be constructed with different types of materials, structures, motor torque transmission mechanisms, motorized coupling or disengaging mechanisms and drive systems.
O pedido de patente PI95049665 descreve uma cadeirade rodas dobrável e tracionável composta por dois conjuntos acopláveis,cadeira e bloco motor. Esta cadeira de rodas cumpre com as necessidades deportabilidade, tração manual e tração motorizada, porém o bloco motor estáconstituído por um motor de explosão e uma extensão provida de guidom naparte frontal, o que acrescenta peso excessivo e dificulta a manobrabilidade dacadeira de rodas. Além disso, esta disposição, proporciona característicaspróprias, não convencionais, que fazem desta técnica uma solução de altocusto tanto de fabricação quanto de manutenção. No presente pedido demodelo de utilidade o sistema de tração é realizado por motoredutores decorrente direta, dispostos na parte inferior da cadeira, de forma que ocadeirante possa acoplar ou desacoplar manualmente os motores, além depermitir que cadeirantes com pouca mobilidade possam comandar a cadeira derodas através de um joystick de comando.Patent application PI95049665 describes a folding and pullable wheelchair composed of two couplings, chair and engine block. This wheelchair meets the needs of maneuverability, manual traction and motorized traction, but the engine block is made up of a blast motor and a front end handlebar extension, which adds excessive weight and makes wheelchair maneuverability difficult. Furthermore, this arrangement provides its own unconventional characteristics which make this technique a high cost solution for both manufacturing and maintenance. In the present utility model application the traction system is realized by direct-driven gearmotors, arranged at the bottom of the chair, so that the wheelchair can manually engage or disengage the motors, and allow wheelchair users with low mobility to control the wheelchair by means of a joystick command.
O pedido MU85021113 descreve uma disposiçãoconstrutiva para motorização de cadeiras de rodas manuais, constituída pordois motores elétricos com redutores e polias, quatro baterias dearmazenamento de energia e um sistema de controle comandado através dejoystick. Esta disposição construtiva proporciona leveza e portabilidade, porém,o sistema de polias para o acoplamento dos motores com as rodas dificulta oacionamento manual da cadeira, devido à impossibilidade do próprio cadeiranteacoplar ou desacoplar manualmente o sistema de tração. No presente pedidode modelo de utilidade o acionamento e acople são feitos manualmente pelocadeirante, desta forma, quando a carga das baterias acabarem, o cadeirantepode manipular a cadeira de rodas de forma convencional.Application MU85021113 describes a constructive arrangement for manual wheelchair motorization consisting of two electric motors with reducers and pulleys, four energy storage batteries and a joystick-controlled control system. This constructive arrangement provides lightness and portability, however, the pulley system for coupling the motors with the wheels makes it difficult to manually activate the chair, due to the impossibility of the wheelchair itself to manually couple or disengage the traction system. In the present utility model application the drive and coupling are done manually by the wheelchair, so when the battery charge is over, the wheelchair can handle the wheelchair in a conventional manner.
O pedido de patente PI04040899 descreve um módulo delocomoção para motorização de cadeiras de rodas manuais, sendo constituídopor um único módulo fechado que pode ser acoplado ou desacoplado nacadeira de rodas. Esta solução descreve um módulo que contém o conjunto decomponentes eletromecânicos interligados a um joystick de comando, porémeste módulo deve ser encaixado na parte inferior da cadeira, dificultando oacople ou desacople pelo cadeirante. Além disso, este sistema obriga que nocaso de quebra de um dos componentes, o módulo inteiro seja trocado ouenviado para conserto. Devido à posição do módulo central na parte inferior dacadeira de rodas e as dimensões do mesmo, há uma dificuldade namanobrabilidade da cadeira de rodas, quando se deseja incliná-la para superarpequenos obstáculos, pois o centro de gravidade está deslocado. No presentepedido de modelo de utilidade o sistema de acionamento e acople estálocalizado na parte superior da cadeira, de forma que o cadeirante pode,manualmente, realizar dita tarefa. Também, a manutenção da cadeira de rodase dos seus componentes é facilitada, dado que a motorização é realizada pormódulos separados.Patent application PI04040899 describes a hand-wheel drive power module comprising a single closed module which can be coupled to or detached from the wheelchair. This solution describes a module that contains the set of electromechanical components interconnected to a joystick control, but this module must be fitted to the bottom of the chair, making it difficult to engage or disengage by the wheelchair. In addition, this system requires that if one of the components breaks, the entire module must be replaced or sent for repair. Due to the position of the center module on the bottom of the wheelchair and its dimensions, there is a difficulty in maneuvering the wheelchair when it is desired to tilt it to overcome small obstacles as the center of gravity is offset. In the present utility model application the drive and coupling system is located in the upper part of the chair, so that the wheelchair can manually perform this task. Also, the maintenance of the wheelchair of its components is facilitated as motorization is performed by separate modules.
O documento de patente US006371502 descreve um kitde conversão de cadeiras de rodas manuais que permite o acionamentomanual ou motorizado da cadeira de rodas e um acople manual do sistema detração. Nesta disposição construtiva, o sistema de acoplamento é realizadoatravés do encaixe de engrenagens usando uma alavanca, sendo que paracada roda, um pinhão transmite o torque do motor à coroa dentada disposta noperímetro da roda da cadeira. Essa disposição construtiva dificulta o processode acople ou desacople, dado que os dentes do pinhão e da coroa podemacoplar-se em posições não permitidas, apresentando grande esforçomecânico no caso de acople ou desacople com os motores ligados. Alémdisso, um sistema de acoplamento através de pinhões é uma solução de altocusto tanto de fabricação quanto de manutenção, além de aumentar aspossibilidades de travamento dos componentes mecânicos com componentesexternos ou objetos do cadeirante. No presente pedido de modelo de utilidade, o sistema de acoplamento e desacoplamento é realizado de forma manualatravés de alavancas, porém, a transmissão é feita sem a utilização deengrenagens ou pinhões, sendo esta realizada através de um acople direto doeixo do motor com a cobertura de borracha das rodas da cadeira.US006371502 describes a manual wheelchair conversion kit that allows manual or motorized wheelchair drive and a manual coupling of the wheelchair system. In this constructive arrangement, the coupling system is realized through gear engagement using a lever, and for each wheel, a pinion transmits the engine torque to the toothed crown disposed on the chair's wheel gauge. This constructive arrangement makes it difficult to engage or disengage, as the pinion and crown teeth can be displaced in permissible positions, and are highly mechanical in the event of engaging or disengaging with the motors running. In addition, a pinion coupling system is a high cost solution for both manufacturing and maintenance, as well as increasing the locking possibilities of mechanical components with external components or wheelchair objects. In the present utility model application, the coupling and uncoupling system is performed manually through levers, but the transmission is done without the use of gears or pinions, which is performed through a direct coupling of the motor shaft with the cover of rubber wheel chair.
O documento de patente US005033993 descreve um kitde conversão de cadeiras de rodas manuais que possui um sistema detransmissão através de correias motoras dentadas. Este sistema detransmissão dificulta o acionamento manual da cadeira, dado que nãocontempla um sistema de acople ou desacople por parte do usuário. Nopresente pedido de modelo de utilidade, o sistema de transmissão é realizadopelo acople direto do eixo dos motores na cobertura externa de borracha dasrodas da cadeira, permitindo realizar através de alavanca um acoplamentomanual do sistema de transmissão em cada roda.O documento de patente US005350032 descreve um kitde conversão de cadeiras de rodas manuais, onde, o sistema de transmissãoentre os motores e as rodas da cadeira é realizado utilizando a estruturaoriginal da cadeira manual. Esta disposição facilita a instalação doscomponentes mecânicos de conversão, sendo que os motores estão dispostosno mesmo eixo da cadeira de rodas. Um sistema de conversão em que osistema de tração, transmissão e acople esteja disposto na parte posterior dacadeira de rodas pode ocasionar perdas de manobrabilidade, devido ao centrode gravidade estar deslocado. Além disso, a disposição dos componentes detração, transmissão e acople na parte posterior da cadeira de rodas podedificultar o dobramento e desmontagem da cadeira de rodas. No presentepedido de modelo de utilidade os componentes de acionamento, tração eacople estão distribuídos de forma que o centro de gravidade é mantido nocentro geométrico da cadeira de rodas, além de permitir o dobramento eportabilidade da mesma.US005033993 describes a manual wheelchair conversion kit that has a toothed belt drive transmission system. This transmission system makes it difficult to manually operate the chair as it does not include a user coupling or disengaging system. At the request of a utility model, the drive system is realized by directly coupling the motor shaft to the rubber outer casing of the chair wheels, allowing a manual coupling of the drive system to be performed by lever on each wheel. Patent Document US005350032 describes a Manual wheelchair conversion kit, where the transmission system between the engines and the wheelchair is made using the original structure of the manual wheelchair. This arrangement facilitates the installation of the mechanical conversion components, with the motors arranged on the same axis as the wheelchair. A conversion system in which the drive, drive and coupling system is arranged at the rear of the wheelchair can cause maneuverability losses due to the gravity center being displaced. In addition, the arrangement of the drive, transmission and coupling components at the rear of the wheelchair may result in folding and disassembly of the wheelchair. In the present utility model application the drive, traction and coupling components are distributed so that the center of gravity is kept within the wheelchair's geometry and allows it to be folded and portable.
SUMÁRIO DO MODELO DE UTILIDADEUTILITY MODEL SUMMARY
O presente modelo de utilidade propõe um dispositivoeletromecânico (kit) acoplável que permite a transformação de uma cadeira deacionamento manual por um acionamento motorizado, sem mudar ascaracterísticas funcionais da cadeira de rodas manual. O equipamento foidesenvolvido para permitir que o cadeirante possa ter uma alternativa dedeslocamento em ambientes internos, com autonomia de acionamento para astarefas domésticas ou de escritório, sem comprometer a funcionalidade dacadeira manual, como por exemplo, desmontagem ou dobramento,adaptabilidade, manobrabilidade e peso.The present utility model proposes an attachable electromechanical device (kit) that enables the transformation of a hand-operated chair by a motorized drive without changing the functional characteristics of the hand-wheelchair. The equipment has been designed to enable the wheelchair to have an alternative to moving indoors, with drive autonomy for household or office tasks, without compromising the functionality of the manual chair, such as disassembly or folding, adaptability, maneuverability and weight.
O kit está constituído de quatro partes principais, descritasa seguir: um módulo central, um módulo de acionamento, um módulo deacoplamento e um módulo de comando.The kit consists of four main parts, described below: a central module, a drive module, a coupling module and a control module.
O módulo central é instalado de forma removível edisposto na parte inferior do assento da cadeira. O módulo central compreendeum conjunto de baterias recarregáveis e um sistema de controlemicroprocessado. Este sistema de controle possui características comocomunicação com PC e disponibilidade de portas de entrada e saída,permitindo que usuários especializados possam realizar modificações ecarregar atualizações, visando transformar a cadeira em um veículo adaptávelàs necessidades do cadeirante, melhorando a mobilidade.The center module is removably installed and arranged at the bottom of the chair seat. The central module comprises a rechargeable battery pack and a microprocessor controlled system. This control system has features such as PC communication and input and output port availability, allowing skilled users to make modifications and upload upgrades to make the chair a vehicle adaptable to wheelchair needs, improving mobility.
O módulo de acionamento compreende doismotoredutores, um para cada roda da cadeira. Cada motoredutor é fixado,através de parafusos, a uma chapa metálica, que por sua vez é fixada na parteinferior lateral do assento da cadeira de rodas utilizando a estrutura original damesma.The drive module comprises two gearmotors, one for each wheel of the chair. Each gearmotor is bolted to a metal plate, which in turn is fixed to the lower side of the wheelchair seat using the original damesma frame.
O módulo de acoplamento tem a função de acoplar,através de uma alavanca, o módulo de acionamento às rodas da cadeira. Estemódulo de acoplamento é único, dado que permite transmitir o movimento dosmotores diretamente nas rodas traseiras da cadeira, sem a utilização deengrenagens, pinhões dentados, ou correias motoras. O módulo deacoplamento permite manter as funcionalidades originais da cadeira, dado quepor meio de um acople manual, o módulo de acionamento é desacoplado dasrodas traseiras da cadeira em casos das baterias descarregarem ou nanecessidade de uma operação manual da cadeira visando superar umobstáculo.The coupling module has the function of coupling, via a lever, the drive module to the wheelchair. This coupling module is unique in that it allows the movement of motors to be transmitted directly to the rear wheels of the chair without the use of gears, toothed sprockets, or drive belts. The coupling module retains the original functionality of the chair, since by means of a manual coupling, the drive module is decoupled from the rear wheels of the chair in case the batteries discharge or the need for manual operation of the chair to overcome an obstacle.
O módulo de comando compreende um joystick dedimensões reduzidas, um conjunto de botões e indicadores luminosos. Estemódulo de comando é interligado ao módulo central, permitindo que ocadeirante indique a direção e velocidade de movimento da cadeira de rodas,assim como configurar e monitorar as funcionalidades da mesma.The control module comprises a small-sized joystick, a set of buttons and indicator lights. This control module is linked to the central module, allowing the chair to indicate the direction and speed of movement of the wheelchair, as well as configure and monitor its functionality.
O módulo de comando proporciona uma melhora daoperatividade da cadeira de rodas, dado que as dimensões do joystick sãoreduzidas. Isto permite que a cadeira de rodas seja usada não só por idosos eparaplégicos, mas também por deficientes tetraplégicos que possuam poucamobilidade nos dedos das extremidades superiores. Dadas as possibilidadesde comunicação e reconfiguração do módulo central, o módulo de comandopode ser substituído por um mecanismo ou sistema adaptável às deficiênciasdo cadeirante. Desta forma, o presente pedido de modelo de utilidade ajusta-seàs possíveis perdas de mobilidade que podem se apresentar com o decorrer dotempo.The control module provides improved wheelchair operation as the dimensions of the joystick are reduced. This allows the wheelchair to be used not only by the elderly and paraplegic, but also by quadriplegic disabled people who have little upper extremity finger mobility. Given the possibilities for communication and reconfiguration of the central module, the control module may be replaced by a mechanism or system adaptable to wheelchair deficiencies. In this way, the present utility model application adjusts to the possible mobility losses that may occur over time.
A montagem do módulo central, do módulo deacionamento e do módulo de acoplamento foi dimensionada para proporcionarmelhoras na manobrabilidade, com relação às cadeiras de rodas motorizadasconvencionais, dado que a instalação e localização dos componentes permitemuma distribuição de peso de forma a manter o centro de gravidade da cadeirapróximo do centro geométrico da mesma. Desta forma, o cadeirante podeinclinar a cadeira de rodas por meio de uma operação manual, sem a perda deequilíbrio. Além disso, a localização dos componentes permite, também, adesmontagem e dobramento da cadeira de rodas.The assembly of the center module, drive module and coupling module has been sized to provide improved maneuverability over conventional motorized wheelchairs as the installation and placement of components allows for weight distribution to maintain the center of gravity of the wheelchair. chair close to its geometric center. In this way, the wheelchair can incline the wheelchair by manual operation without loss of balance. In addition, the location of the components also enables wheelchair mounting and folding.
De acordo com as suas características, o presente pedidode modelo de utilidade, quando por desgaste ou quebra de alguns doscomponentes eletromecânicos, permite que a cadeira seja utilizada comocadeira de rodas manual, desacoplando ou removendo os componentes do kit.According to its characteristics, this utility model application, when worn or broken by some of the electromechanical components, allows the chair to be used as a manual wheelchair by decoupling or removing the kit components.
BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURASBRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
Para melhor compreensão do objeto do presente pedido demodelo de utilidade far-se-ão referências aos desenhos anexos, em que:For a better understanding of the subject matter of the present utility model application, reference will be made to the accompanying drawings, in which:
A Figura 1 apresenta uma vista lateral direita da cadeira derodas com o módulo de comando, o módulo de acionamento e o módulo deacoplamento instalados na cadeira de rodas.Figure 1 shows a right side view of the wheelchair with the control module, drive module and coupling module installed on the wheelchair.
A Figura 2 apresenta uma vista lateral direita da cadeiracom o detalhamento do módulo de acionamento e o módulo de acoplamento noeixo da roda direita.Figure 2 shows a right side view of the seat with the drive module detailing and the coupling module on the right wheel axle.
A Figura 3 descreve uma vista posterior da cadeira derodas mostrando a instalação do módulo central e do módulo de acionamento.Figure 3 depicts a rear view of the wheelchair showing the installation of the center module and the drive module.
A Figura 4 apresenta um detalhamento da vista posteriorda cadeira de rodas mostrando a localização do módulo central e a distribuiçãodo sistema de controle, as baterias, as portas de comunicação e os trilhos deapoio que permitem a montagem removível do módulo central.A Figura 5 descreve uma vista em perspectiva do módulode acoplamento com alavanca, trilho de deslocamento e rodinha detransmissão.Figure 4 shows a detail of the rear view of the wheelchair showing the location of the center module and the distribution of the control system, batteries, communication ports, and support rails that allow removable mounting of the center module. Figure 5 depicts a perspective view of the lever coupling module, travel rail and transmission caster.
A Figura 6 apresenta um detalhamento da vista lateral domódulo de acoplamento com alavanca sem a rodinha de transmissão.Figure 6 shows a side view detail of the lever coupling module without the drive wheel.
A Figura 7 é um detalhamento em perspectiva dodispositivo de comando com o joystick, indicadores de funcionalidade e botõespara configurar o módulo central.Figure 7 is a perspective detail of the control device with joystick, functionality indicators, and buttons for configuring the central module.
DESCRIÇÃO DETALHADA DO MODELO DE UTILIDADEDETAILED DESCRIPTION OF THE UTILITY MODEL
Uma realização do presente modelo de utilidade éexplicada em conformidade com as figuras.One embodiment of the present utility model is explained in accordance with the figures.
A Figura 1 apresenta a disposição do módulo central (1), edo módulo de acionamento (2) instalados na estrutura metálica (6) da cadeirade rodas. O módulo central (1) é instalado de forma destacável, através detrilhos laterais de apoio (1.1) que permitem encaixar e deslizar o módulo central(1) sobre pequenas roldanas (1.7) fixadas na estrutura (6) da cadeira.Apresenta-se na figura, a localização do motoredutor (2.1) direito do módulode acionamento (2), de forma que quando retirado o módulo central (1), permitaque a cadeira possa ser recolhida da forma convencional, puxando a base doassento (7) para acima.Figure 1 shows the arrangement of the central module (1) and the drive module (2) installed on the metal frame (6) of the wheelchair. The central module (1) is detachably installed by means of side support tabs (1.1) which allow the central module (1) to be fitted and slid over small pulleys (1.7) fixed to the chair frame (6). In the figure, the location of the right gearmotor (2.1) of the drive module (2) is such that when the center module (1) is removed, the chair can be retracted in the conventional manner by pulling the seat base (7) upwards.
Na Figura 2 mostra-se uma representação lateral direitado módulo de acionamento (2), o módulo de acoplamento (3) e o módulo decomando (4). O módulo acionamento é constituído pelo motoredutor (2.1)elétrico de corrente continua o qual esta devidamente fixado a uma chapa defixação (2.2), através de parafusos de rosca. O módulo de acoplamento (3) éfixado na estrutura (6) da cadeira, sendo constituído por um trilho dedeslocamento (3.2). Dado que o acoplamento do motoredutor (2.1) é realizadodiretamente na roda (5) da cadeira, é possível manter as funcionalidadesoriginais de uma cadeira de rodas manual.Figure 2 shows a right side representation of the drive module (2), the coupling module (3) and the control module (4). The drive module consists of the direct current electric gearmotor (2.1) which is properly fixed to a fixing plate (2.2) by means of threaded screws. The coupling module (3) is fixed to the chair frame (6) and consists of a displacement rail (3.2). Since the gearmotor (2.1) is coupled directly to the wheel (5) of the chair, it is possible to maintain the original functionalities of a manual wheelchair.
A Figura 3 apresenta uma disposição construtiva dafixação do motoredutor (2.1) direito e do módulo de acoplamento do eixo domotoredutor (2.1) na roda (5) direita da cadeira de rodas. O acoplamento domotoredutor (2.1) é realizado através de uma rodinha de transmissão (2.3) queé movimentada através de uma alavanca de encaixe (3.1), fixada na sua parteinferior à chapa de fixação (2.2) do módulo de acionamento (2). A alavanca deencaixe possui duas posições distintas, através das quais é possível deslocar oconjunto motoredutor (2.1), chapa de fixação (2.2) e rodinha de transmissão(2.3) visando acoplar ou desacoplar a rodinha de transmissão (2.3) da roda (5)da cadeira. Cada uma das duas chapas de fixação (2.2), direita e esquerda, éconstruída com furos, guias e marcas necessárias, facilitando a instalação dosmotoredutores (2.1).Figure 3 shows a constructive arrangement of the fastening of the right gearmotor (2.1) and the gearmotor coupling module (2.1) on the right wheelchair (5). The gearmotor coupling (2.1) is made by means of a drive wheel (2.3) which is moved through a locking lever (3.1), fixed at its lower part to the mounting plate (2.2) of the drive module (2). The locking lever has two different positions, whereby the gearmotor assembly (2.1), mounting plate (2.2) and drive wheel (2.3) can be moved to engage or disengage the drive wheel (2.3) from the wheel (5). chair. Each of the two clamping plates (2.2), right and left, is constructed with necessary holes, guides and marks, making it easy to install the gearmotors (2.1).
A Figura 4 apresenta um detalhamento da localizaçãoideal do módulo central (1). Este sistema possui três conectores elétricos, asaber: conector de acionamento e comando (1.2) que interliga o módulo central(1) com os motoredutores (2.1) e com o módulo de comando (4), conector decarga (1.3) que interliga o módulo central (1) com as baterias (1.6) e umconector de comunicação (1.4) que permite ligar o sistema de controle (1.5) aum porto de comunicação de um PC de forma que usuários especializadospossam realizar atualizações de hardware e software. O conector deacionamento e comando (1.2), além da conexão com os motoredutores (2.1) ecom o módulo de comando (4), possui portas paralelas de entrada/saída quenão utilizadas possibilitam adaptar, na cadeira de rodas, novos sistemas desensoriamento ou comunicação, segundo as necessidades do cadeirante. Estacaracterística permite a adaptação da cadeira de rodas às possíveis perdas demobilidade que, em alguns casos de deficiência, podem se apresentar com orecorrer do tempo.Figure 4 presents a detail of the ideal location of the central module (1). This system has three electrical connectors, as follows: drive and control connector (1.2) that interconnects the central module (1) with the gearmotors (2.1) and with the control module (4), charge connector (1.3) that interconnects the module (1) with batteries (1.6) and a communication connector (1.4) that allows the control system (1.5) to be connected to a communication port of a PC so that specialized users can perform hardware and software upgrades. The drive and control connector (1.2), in addition to the connection with the gearmotors (2.1) and the control module (4), has unused parallel input / output ports which enable the wheelchair to adapt new dimming or communication systems, according to the wheelchair's needs. This characteristic allows the wheelchair to adapt to the possible loss of mobility that, in some cases of disability, may present itself over time.
A estrutura do módulo central (1) está suportada sobretrilhos laterais de apoio (1.1) que permitem deslizar o módulo para frente ouatrás, retirar ou ajustar a posição do mesmo, visando manter o centro degravidade próximo do centro geométrico da cadeira. Isto facilita que osusuários possam inclinar a cadeira sobre as rodas (5) para superar obstáculos.The structure of the central module (1) is supported by side support rails (1.1) that allow the module to be slid forward or backward, to remove or adjust its position, aiming to keep the center of gravity close to the geometric center of the chair. This makes it easy for users to tilt the chair over the wheels (5) to overcome obstacles.
Na figura 4, apresentam-se, em linhas tracejadas, a localização do sistema decontrole (1.5) e das baterias (1.6) no interior do módulo central (1).A Figura 5 apresenta a disposição construtiva domecanismo de acople (3). Dita disposição considera a ação manual sobre aalavanca (3.1) que através de um eixo de apoio (3.3) localizado no trilho dedeslocamento (3.2) resulta no deslocamento longitudinal da chapa de fixação(2.2) na qual encontra-se parafusado o motoredutor (2.1). O Motoredutor (2.1)reduze a velocidade do eixo principal do motor e transmite o torque diretamentena roda da cadeira através de uma rodinha de transmissão (2.3) de altaresistência. A estrutura da chapa de fixação (2.2) é fabricada de aço, alumínio,fibra de carbono ou materiais equivalentes.Figure 4 shows in broken lines the location of the control system (1.5) and batteries (1.6) within the central module (1). Figure 5 shows the mounting arrangement of the coupling mechanism (3). This arrangement considers the manual action on the lever (3.1) which by means of a support shaft (3.3) located on the displacement rail (3.2) results in the longitudinal displacement of the mounting plate (2.2) on which the gearmotor (2.1) is screwed. . The Gearmotor (2.1) reduces the speed of the main motor shaft and transmits the torque directly to the wheel of the chair through an alt-drive transmission wheel (2.3). The mounting plate frame (2.2) is made of steel, aluminum, carbon fiber or equivalent materials.
A Figura 6 apresenta o mecanismo de acoplamento direitosem a rodinha (2.3). A alavanca (3.1) é fixada na chapa de fixação (2.2) atravésde um cilindro metálico (3.4) que permite o deslizamento transversal daalavanca (3.1) permitindo usar o eixo de apoio (3.6), fixado no trilho dedeslocamento (3.2), para deslocar longitudinalmente a chapa de fixação (2.2) eo motoredutor (2.1) com relação ao trilho de deslocamento (3.2). A alavanca(3.1) é encaixada em duas posições no trilho de deslocamento (3.2), realizandoassim o acople ou desacople do motoredutor (2.1).Figure 6 shows the right-hand coupling mechanism (2.3). The lever (3.1) is fixed to the mounting plate (2.2) by a metal cylinder (3.4) which allows the lever (3.1) to be traversed crosswise, allowing the use of the support shaft (3.6), fixed to the displacement rail (3.2), to move longitudinally the mounting plate (2.2) and gearmotor (2.1) with respect to the travel rail (3.2). The lever (3.1) is fitted in two positions on the travel rail (3.2), thus engaging or disengaging the gearmotor (2.1).
A Figura 7 é um detalhamento em perspectiva do módulode comando (4) constituído de um joystick (4.1), indicadores de funcionalidade(4.2) e botões de configuração (4.3) para configurar o módulo central (1). Omódulo de comando (4) situa-se na parte superior da cadeira, acima do braçoda mesma, sendo o componente principal um joystick resistivo (4.1) dedimensões reduzidas e conectado com o módulo central (1), quem à sua vezinterpreta as mudanças de posição relativa ao deslocamento desejado pelousuário, e as transforma em sinais elétricos que finalmente produzem omovimento adequado dos motoredutores (2.1). Os indicadores defuncionalidade (4.2) são um conjunto de diodos de emissão de luz, quemediante um padrão de cores permite ao usuário conhecer o estado defuncionamento da cadeira e o estado de carga das baterias (1.6). Os botões deconfiguração (4.3) permitem ligar ou desligar a cadeira e aceder aos modos deconfiguração da mesma.Figure 7 is a perspective detail of the control module (4) consisting of a joystick (4.1), functionality indicators (4.2) and configuration buttons (4.3) for configuring the central module (1). The control module (4) is located on the top of the chair, above the armrest, the main component being a small resistive joystick (4.1) and connected to the central module (1), which in turn interprets the position changes. relative to the desired displacement by the user, and transforms them into electrical signals that finally produce the proper motion of the gearmotors (2.1). Functionality indicators (4.2) are a set of light-emitting diodes, whose color standard allows the user to know the operating state of the chair and the state of charge of the batteries (1.6). The configuration buttons (4.3) allow you to turn the chair on or off and access its configuration modes.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BRMU8903008U BRMU8903008Y1 (en) | 2009-11-27 | 2009-11-27 | wheelchair motorization kit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BRMU8903008U BRMU8903008Y1 (en) | 2009-11-27 | 2009-11-27 | wheelchair motorization kit |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BRMU8903008U2 true BRMU8903008U2 (en) | 2011-07-19 |
| BRMU8903008Y1 BRMU8903008Y1 (en) | 2017-05-23 |
Family
ID=44275885
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| BRMU8903008U BRMU8903008Y1 (en) | 2009-11-27 | 2009-11-27 | wheelchair motorization kit |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| BR (1) | BRMU8903008Y1 (en) |
-
2009
- 2009-11-27 BR BRMU8903008U patent/BRMU8903008Y1/en active IP Right Grant
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BRMU8903008Y1 (en) | 2017-05-23 |
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| B03A | Publication of an application: publication of a patent application or of a certificate of addition of invention | ||
| B09A | Decision: intention to grant | ||
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