CN107106388A - 轮椅制动系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及轮椅制动系统，更详细地，涉及如下的轮椅制动系统，即，在乘坐者从轮椅起身的情况等平时，制动器以锁定状态来进行工作，而仅在乘坐者坐在轮椅上或者轮椅被折叠的情况下，使制动器自动解锁，从而使轮椅仅在乘坐者坐在轮椅上或者被折叠的情况下可以移动，由此可预先防止当乘坐轮椅或者从轮椅下来时有可能发生的跌伤的安全事故。

Description

轮椅制动系统

技术领域

本发明涉及轮椅制动系统，更详细地，涉及如下的轮椅制动系统，即，在乘坐者从轮椅起身的情况等平时，制动器以锁定状态来进行工作，而仅在乘坐者坐在轮椅上或者轮椅被折叠的情况下，使制动器自动解锁，从而使轮椅仅在乘坐者坐在轮椅上或者被折叠的情况下可以移动，由此可预先防止当乘坐轮椅或者从轮椅下来时有可能发生的跌伤的安全事故。

背景技术

通常，轮椅为由身体不便的患者乘坐并进行移动的单元，通过患者直接拉动轮椅或者保护人员在后侧推动轮椅来使轮椅移动。

由于轮椅由身体不便的患者乘坐，因此，当乘坐轮椅或从轮椅下来时非常危险，在乘坐轮椅或从轮椅下来的过程中，因轮椅的移动而频频发生患者从轮椅跌落而导致受伤或跌伤的事故。

为了解决上述问题，开发了安装有制动器的轮椅，但在以往的轮椅制动系统的情况下，仅在如自行车一般人为操作制动器的情况下才会使轮椅的制动器进行工作，因此，存在无法防止跌伤的安全事故的问题。

发明内容

技术问题

本发明为了解决上述问题而提出，本发明的目的在于，提供如下的轮椅制动系统，即，在乘坐者未乘坐轮椅的状态下，制动器以锁定状态进行工作，从而使轮椅停止移动，而仅在乘坐者完全乘坐在轮椅的情况下，才解锁制动器，从而使轮椅移动，由此，在从轮椅下来或者乘坐轮椅的情况下，可预先防止因轮椅的移动而引起的跌伤事故。

解决问题的方案

为了实现上述目的，本发明的轮椅制动系统的特征在于，包括：制动器，形成于轮椅的轮胎；以及制动器动作控制部，与上述制动器相连接，用于对上述制动器进行锁定及解锁，上述制动器平时处于锁定状态，在乘坐者乘坐轮椅或者轮椅被折叠的情况下，上述制动器动作控制部通过检测上述情况来以使上述制动器从锁定状态转换为解锁状态的方式进行控制。

本发明的特征在于，上述制动器动作控制部包括：连接部件，一端与上述制动器弹性连接；以及制动器切换部件，上述连接部件的另一端以固定的方式与上述制动器切换部件相结合，就上述制动器切换部件而言，当乘坐者乘坐轮椅时，通过使与上述制动器相连接的上述连接部件进行工作来使制动器解锁，在上述乘坐者起身的情况下，通过使上述连接部件复原来使制动器重新转换为锁定状态。

本发明的特征在于，上述连接部件由杆或缆绳形成，上述制动器切换部件为非电动式或电动式，从而自动进行工作。

本发明的特征在于，上述制动器切换部件为非电动式的情况下，包括：检测框架，形成于轮椅座的下部，用于使上述缆绳的另一端以固定的方式收容于内部并连接；以及上部板，与上述检测框架相结合，在乘坐者乘坐轮椅座的情况下，通过对收容于上述检测框架的缆绳施加压力来转换缆绳的张力方向。

本发明的特征在于，上述上部板具有缆绳收容部，在乘坐者未乘坐轮椅的状态下，缆绳处于未受到由上述缆绳收容部施加的压力的状态，在乘坐者乘坐轮椅的情况下，上述上部板向下部移动，并使上述缆绳收容部对上述被收容的缆绳施加压力，若上述缆绳受到压力，则在缆绳发生与制动器的方向相反方向的张力，从而使被锁定的制动器开放来使制动器解锁。

本发明的特征在于，上述检测框架和上部板被分为多个单元，与各个单元相连接的缆绳中的至少一个缆绳与制动器相连接，在上述多个单元中的至少一个单元进行工作的情况下，制动器从锁定状态转换为解锁状态。

其中，在上述制动器进行工作的过程中，即使仅有一个单元进行工作，也可以使上述制动器解锁，也可设置为在所有单元均进行工作的情况下，使制动器解锁。

本发明的特征在于，上述制动器切换部件为电动式的情况下，包括：检测框架，形成于轮椅座的下部，用于使上述缆绳的另一端被固定并收容于内部，具有通过使上述缆绳电旋转来转换张力的方向的电驱动部；以及上部板，与上述检测框架相结合，具有传感器来对乘坐者乘坐轮椅的动作进行检测。

其中，上述传感器可以为压力检测传感器、红外线传感器、光传感器或它们的组合。

本发明的特征在于，上述电驱动部包括：电动滑轮，用于转换缆绳的方向，并使缆绳旋转；马达，用于提供驱动上述电动滑轮的旋转力；以及驱动控制器，用于控制上述马达的旋转力，从设置于上述上部板的压力检测传感器检测乘坐者的乘坐动作来驱动上述马达，从而使上述电动滑轮旋转来使张力向相反方向起作用，由此制动器解锁，通过检测乘坐者的下车动作来使马达向相反方向驱动，从而使上述电动滑轮通过旋转返回原位置来使张力向制动器反向起作用，由此锁定制动器。

并且，本发明的特征在于，上述电驱动部还包括加速度传感器及倾斜度传感器等传感器单元，上述电驱动部不仅进行使制动器锁定及解锁的简单的切换动作，还在轮椅的速度过快或倾斜行驶的情况下，为了安全而使制动器自动进行工作来使轮椅恒速行驶。

发明的效果

本发明具有如下效果：在乘坐者未乘坐轮椅的状态下，制动器以锁定状态来进行工作，从而使轮椅停止移动，而仅在乘坐者完全乘坐在轮椅的情况下，才解锁制动器，从而使轮椅移动，由此，在从轮椅下来或者乘坐轮椅的情况下，可预先防止因轮椅的移动而引起的跌伤事故。

附图说明

图1为简要示出本发明优选实施例的轮椅的装置结构图。

图2为简要示出本发明再一实施例的轮椅的装置结构图。

图3简要示出本发明优选实施例的检测框架和上部板被分为4个单元的状态。

图4简要示出本发明优选实施例的检测框架和上部板被分为2个单元的状态。

图5简要示出图3的轮椅的制动器的动作。

图6简要示出轮椅被折叠的状态。

图7简要示出本发明另一实施例的轮椅制动系统，图8为图7的详细结构图。

图9简要示出本发明优选实施例的以电动式驱动的轮椅。

图10简要示出本发明优选实施例的制动器。

图11简要示出本发明优选实施例的切换部件由作为安全装置的安全杆或安全带构成的状态，图12至图15为对图11的切换部件为安全杆的情况进行示出的详图，图16至图18为对图11的切换部件为安全带的情况进行示出的详图。

图19至图21简要示出本发明的起到制动器切换部件的作用的脚踏板结构。

具体实施方式

为了实现上述目的，本发明的轮椅制动系统包括：制动器，形成于轮椅的轮胎；以及制动器动作控制部，与上述制动器相连接，用于对上述制动器进行锁定及解锁，上述制动器平时处于锁定状态，在乘坐者乘坐轮椅来使安全装置进行工作的情况下进行同步动作，上述制动器动作控制部通过检测上述同步动作来以使上述制动器从锁定状态转换为解锁状态的方式进行控制。

以下，参照附图，详细说明本发明的具体实施例。

图1为简要示出本发明优选实施例的轮椅的装置结构图。

参照图1，本发明的轮椅制动系统的特征在于，包括：制动器20，形成于轮椅的轮胎；以及制动器动作控制部10，与上述制动器相连接，用于对上述制动器进行锁定及解锁，上述制动器平时处于锁定状态，在乘坐者乘坐轮椅或者轮椅被折叠的情况下，上述制动器动作控制部通过检测上述情况来以使上述制动器从锁定状态转换为解锁状态的方式进行控制。

上述制动器动作控制部10可包括：连接部件110，一端与上述制动器相连接；以及制动器切换部件120，与上述连接部件的另一端相结合，当乘坐者乘坐时，通过使与上述制动器相连接的连接部件进行工作来使制动器解锁，在上述乘坐者起身的情况下，使上述连接部件复原来使制动器重新转换为锁定状态。

即，若上述乘坐者乘坐轮椅，则上述制动器切换部件120将制动器转换为解锁状态，若乘坐在轮椅的乘坐者从轮椅起身或者折叠的轮椅被展开，则通过使上述连接部件恢复原状态来进行使上述制动器转换为锁定状态的切换动作。

更具体地，上述连接部件110可由缆绳或杆构成，在没有乘坐者的状态下，上述缆绳被设置为向制动器提供张力的状态，从而使制动器维持锁定状态。其中，上述缆绳表示呈金属线(线)形态的部件。

即，上述缆绳平时维持以使制动器被锁定的方式提供张力的状态，因此，制动器始终维持工作的状态。但是，在乘坐者乘坐轮椅的情况下，自动向相反方向拉动上述缆绳来使制动器解锁。

上述制动器切换部件120可以为非电动式或电动式。

首先，在制动器切换部件120为非电动式的情况下，可包括：检测框架，形成于轮椅座的下部，用于使上述缆绳的另一端以固定的方式收容于内部并连接；以及上部板，与上述检测框架相结合，在乘坐者乘坐轮椅座的情况下，通过对收容于上述检测框架的缆绳施加压力来转换缆绳的张力方向。

更具体地，上述上部板包括缆绳收容部，在乘坐者未乘坐轮椅的状态下，缆绳处于未受到由上述缆绳收容部施加的压力的状态，在乘坐者乘坐轮椅的情况下，上述上部板向下部移动，并使上述缆绳收容部对上述收容的缆绳施加压力。

如上所述，若上述缆绳受到压力，则在缆绳发生与制动器的方向相反方向的张力，从而使被锁定的制动器开放来使制动器解锁。

因此，在乘坐者未乘坐轮椅的状态下，制动器始终维持锁定状态，而仅在乘坐者乘坐轮椅的情况下，以使制动器解锁的方式进行工作。

图2为简要示出本发明再一实施例的轮椅的装置结构图。

参照图2，上述连接部件110可呈杆形态，而并非为缆绳，上述连接部件的一端与制动器动作控制部20相连接，并可包括多个关节。

上述动作控制部20以板形态与轮椅座的下部弹性结合，在乘坐者乘坐轮椅的情况下，向下部发生弹性位移，若乘坐者从轮椅下车，则借助复原力返回原位置。

而且，上述连接部件具有与轮胎的中心轴相一致的中心轴，上述中心轴可通过缆绳与轮胎的制动器相连接。

由此，在乘坐者未乘坐轮椅的情况下，通过提供初始张力来使制动器处于锁定状态，若乘坐者乘坐轮椅，则上述动作控制部20向下部发生弹性位移，通过上述弹性位移结合为一体的连接部件发生位移，从而使与制动器相连接的缆绳向初始张力方向的相反方向起作用，由此使制动器从锁定状态转换为解锁状态。

图3简要示出本发明优选实施例的检测框架和上部板被分为多个单元的状态。

本实施例表示上部板被分为4个单元的情况，如图4所示，也可被分为2个单元，可根据设计，也可分为多种数量，这是显而易见的。

参照图3，检测框架划分为4个单元，在各个单元的内部形成有滑轮组件，通过上述滑轮组件，与作为连接部件的缆绳相结合。

上述滑轮组件可包括：主滑轮，对制动器的锁定及解锁产生直接影响；以及子滑轮，不对制动器的锁定及解锁产生直接影响，而是通过转换缆绳的方向来连接缆绳。

2个上述主滑轮以隔开规定间隔的方式分别在4个单元中形成一对，在缆绳被卷绕的状态下，主滑轮中的一个滑轮在缆绳至少被卷绕一圈的状态下使缆绳通过子滑轮与制动器相连接。

其中，与被划分的单元数量相同，缆绳也可由4个构成，每个单元与一个缆绳相结合，在4个单元中，2个缆绳以成对的方式分别与2个制动器相连接。

在本实施例中，与第一单元相结合的第一缆绳和与第四单元相结合的第四缆绳以成对的方式与第一制动器相连接，与第二单元相结合的第二缆绳和与第三单元相结合的第三缆绳以成对的方式与第二制动器相连接。

在上述4个缆绳的开端形成螺纹调节部，可用于调节各个缆绳的张力。

而且，上部板分为4个。各个上部板可在板的下部包括缆绳收容部和与上述检测框架相结合的结合部件。

上述结合部件为了弹性结合而由弹簧形成来与检测框架相结合，使得上部板可根据乘坐者是否乘坐来进行上下移动的方式。

而且，上述缆绳收容部可包括：突出杆，向板的下部突出；以及缆绳收容槽，形成于上述突出杆。

由于上述缆绳收容槽需要收容卷绕于一对主滑轮的缆绳，因此，如图2所示，可形成2个。

如上所述，上部板分为4个，一对制动器分别与2个缆绳相连接，若调节与缆绳相连接的制动器张力来对4个单元中的一个单元施加压力，则可使制动器解锁。

例如，可在通过调节缆绳张力来分别向与一对制动器相连接的一个单元施加压力的情况下，使制动器解锁，也可在向4个单元均施加压力的情况下，使制动器解锁。

图5简要示出图3的轮椅制动器的动作。

参照图5，在乘坐者未乘坐轮椅的初始状态下，维持缆绳的张力作用于制动器的状态，从而使制动器维持锁定状态。

其中，缆绳的一端与制动器相结合，另一端与检测框架的缆绳调节部相连接。上述缆绳调节部具有可通过调节螺纹来调节缆绳的张力的结构，并起到固定端的作用，作为缆绳的一端的制动器结合端为弹性端，从而借助外力来以使张力的方向转换为相反方向的方式进行动作。

在乘坐者乘坐轮椅的情况下，与检测框架弹性结合的上部板向下部移动，从而使收容于缆绳收容部的收容槽的缆绳向下部受到压力。

如上所述，若缆绳向下部受到压力，则主滑轮旋转相当于受到压力的距离，由于另一端为固定端，因此，从作为弹性端的驱动器结合端发生拉动的张力，由此，向制动器方向起作用的张力的方向转换为相反方向，从而使制动器从锁定状态转换为解锁状态。

其中，上述上部板分为4个单元，一个制动器处于与2个缆绳相连接的状态，上述2个缆绳与2个单元相连接，因此，在4个单元中的至少一个受到压力的情况下，作用于制动器的张力的方向发生改变来使制动器解锁，因此，制动器仅在乘坐者乘坐轮椅的状态下解锁。

上述4个单元中，在多个单元受到压力的情况下，可通过调节缆绳的张力来自由地决定是否使制动器解锁。

图6简要示出轮椅处于折叠的状态。

参照图6，在折叠轮椅的情况下，因弯曲而发生拉动缆绳的张力，由于另一端为固定端，因此，从作为弹性端的制动器结合端发生拉动的张力，由此，向制动器方向作用的张力的方向转换为相反方向，从而使制动器从锁定状态转换为解锁状态。

图7简要示出本发明另一实施例的轮椅制动系统，图8为图7的详细结构图。

参照图7及图8，在本发明的轮椅制动系统中，可由阻挡杆构成制动器，在乘坐者未乘坐轮椅的状态下，阻挡杆经过车条之间并卡在车条，因此，使轮椅维持锁定状态。

而且，在乘坐者乘坐轮椅的情况下，上述阻挡杆通过向内部弹性移动来向轮胎内部移动，因此，使制动器从锁定转换为解锁状态。

其中，制动器动作控制部包括：板簧，形成于轮椅座的下部；齿轮箱，用于将基于板簧的弹力转换为机械位移；以及弹性部件，形成于上述齿轮箱的后端，上述弹性部件被压缩相当于通过上述齿轮箱转换的位移，从而使阻挡杆向内部移动。

而且，在乘坐者下车的情况下，由上述板簧起作用的弹力被去除，从而使上述齿轮组件借助复原力发生返回原位置的机械位移，若上述被压缩的弹性部件借助复原力返回原位置，则阻挡杆经过车条来转换为锁定状态。

以下，对制动器切换部件为电动式切换部件的情况进行观察。

图9简要示出本发明优选实施例的以电动式驱动的轮椅。

参照图9，本发明实施例的制动器切换部件可包括：检测框架，形成于轮椅座下部，用于使上述缆绳的另一端以固定的方式收容于内部，并具有通过使上述缆绳电旋转来转换张力的方向的电驱动部；以及上部板，与上述检测框架相结合，具有压力检测传感器来检测乘坐者乘坐轮椅的动作。

上述电驱动部可包括：电动滑轮，用于转换缆绳的方向，并使缆绳旋转；马达，用于提供驱动上述电动滑轮的旋转力；以及驱动控制器，用于控制上述马达的旋转力。

上述驱动控制器可从设置于上述上部板的压力检测传感器检测乘坐者的乘坐动作来驱动上述马达，从而使上述电动滑轮向与张力的方向相反的方向旋转。

由此，向制动器方向起作用的张力向相反方向进行工作，由此，制动器从锁定状态转换为解锁状态。具体地，制动器锁定及解锁原理与机械式相同，因此将省略具体说明。

接着，在因乘坐者从轮椅下车而使压力检测传感器的检测值发生变化的情况下，上述驱动控制器使电动滑轮通过旋转返回原位置，由此，张力的方向重新向制动器的方向转换，从而使制动器从解锁状态转换为锁定状态。

其中，能够与机械式相同地将检测框架和上部板分成多个单元，以仅在乘坐者完全乘坐轮椅或者完全从轮椅下车的情况下使制动器解锁及锁定。

并且，上述电驱动部还可包括加速度传感器及倾斜度传感器等传感器单元。

由此，上述电驱动部不仅进行使制动器锁定及解锁的简单的切换动作，还在轮椅的速度过快或倾斜行驶的情况下，为了安全而使制动器自动进行工作。

即，在速度快的情况或下坡路的情况下，若通过传感器单元检测出上述情况，则并非将制动器完全转换为锁定状态，而是使制动器的一部分进行动作，从而提供制动力来减少速度，由此使轮椅安全行驶。

并且，上述电驱动部还包括加速度传感器，用于测定轮椅的速度，在超出设定的速度(例如，在时速为5km-10km的范围内进行设定)的情况下，通过驱动电动滑轮来使制动器进行工作。

其中，根据超过的速度对所要制动的制动器的锁定程度进行调节来控制电动滑轮的驱动，由此可保障安全行驶。

图10简要示出本发明优选实施例的制动器。

如图10的(a)部分所示的制动器板作用式、如图10的(b)部分所示的主要适用于婴儿车的卡钳作用式、如图10的(c)部分所示的主要适用于自行车的轮辋制动式、如图10的(d)部分所示的带制动式等，本发明的制动器可以呈多种形态，在电动式制动器的情况下，优选地，由可简单调节制动器的锁定程度的带制动式构成。

图11简要示出本发明还有一实施例的切换部件由作为安全装置的安全杆或安全带构成的状态，图12至图15为对图11的切换部件为安全杆的情况进行示出的详图，图16至图18为对图11的切换部件为安全带情况进行示出的详图。

参照图11，在本发明的轮椅制动系统中，可以仅在轮椅的乘坐者乘坐轮椅并锁定安全杆或安全带的情况下使制动器解锁。

本发明的轮椅制动系统包括：制动器20，形成于轮椅的轮胎；制动器动作控制部10，与上述制动器相连接，用于对上述制动器进行锁定及解锁，上述制动器平时处于锁定状态，在乘坐者乘坐轮椅并锁定安全杆或安全带的情况下，与上述制动器相连动的上述制动器动作控制部通过检测上述动作来使上述制动器从锁定状态转换为解锁状态。

上述制动器动作控制部10包括：连接部件110，一端与上述制动器相连接；以及制动器切换部件120，与上述连接部件的另一端相结合，在乘坐者乘坐轮椅并结合安全装置的情况下，使与上述制动器相连接的连接部件进行工作来使制动器解锁，在解除上述安全装置并折叠轮椅的情况下，使上述连接部件返回原位置来使制动器重新转换为锁定状态。

即，上述制动器切换部件120执行如下切换动作，即，若上述乘坐者乘坐轮椅之后结合安装装置，则上述制动器切换部件120通过对连接部件施加压力来使作用于制动器的张力向相反方向转换，由此使制动器转换为解锁状态，若乘坐在轮椅的乘坐者解除安全装置，则向上述连接部件施加的压力被去除，从而借助复原力来使连接部件恢复到张力向制动器方向起作用的原状态，由此使上述制动器转换为锁定状态。

更具体地，上述连接部件110可呈能够调节张力的缆绳或线形态，在没有乘坐者的状态下，上述缆绳被设置为向制动器提供张力的状态，从而使制动器维持锁定状态。其中，上述缆绳表示呈金属线(线)形态的部件。

即，上述缆绳平时维持以使制动器被锁定的方式提供张力的状态，因此，制动器始终维持工作的状态。但是，在乘坐者乘坐轮椅并锁定安全杆或佩戴安全带的情况下，会对缆绳施加压力，并向相反方向拉动上述缆绳相当于因连接部件施加压力而发生位移的距离，由此使制动器解锁。

上述制动器切换部件120可以为非电动式或电动式。

在本发明中，除制动器切换部件120可由安全杆、安全带或后述的脚踏板构成的情况之外，通过调节缆绳的张力来使制动器解锁及锁定的作用及效果相同。

图12为形成有安全杆的轮椅结构，上述安全杆121起到制动器切换部件120的作用，在锁定上述安全杆121之间，由于缆绳的张力朝向制动器，因此，制动器维持锁定状态。

上述缆绳的一端与制动器相连接，因此，上述缆绳的一端为固定端，但是，另一端可以与张力调节部件相结合来调节张力。

而且，上述缆绳的一端与制动器相结合来连接至安全杆内部，并通过滑轮与张力调节部相连接。

其中，如图14及图15所示，上述缆绳还可包括由从制动器连接的制动器缆绳和在上述张力调节部连接的控制缆绳结合为一体的结合部，通过上述结合部，2个制动器缆绳根据上述控制缆绳的动作一同动作。

而且，若乘坐者乘坐轮椅并锁定上述安全杆121，则形成于安全杆内部的控制缆绳受到压力，由于通过滑轮连接的张力调节部处于被固定的状态，因此，制动器缆绳方向的缆绳被拉动，并在制动器缆绳发生相反方向的张力，从而使缆绳的张力从制动器方向转换为相反方向，由此使制动器从锁定状态转换为解锁状态。

而且，若使上述安全杆121解锁，则作用于安全杆内部的缆绳的张力被去除，从而使缆绳的张力重新朝向制动器的方向，由此使制动器从解锁状态转换为锁定状态。

因此，由于仅在乘坐者乘坐轮椅并锁定安全杆121的状态下使制动器解锁，因此可进一步加强乘坐者的安全。

图13的实施例表示形成有安全带的轮椅结构，上述安全带122起到制动器切换部件120的作用，在锁定上述安全带122之前，由于缆绳的张力朝向制动器，因此，制动器维持锁定状态。

图13的实施例与图11的实施例的动作原理相同，根据是否佩戴安全带来转换与制动器相连接的张力方向，从而使制动器从锁定状态转换为解锁状态，并从解锁状态重新转换为锁定状态。

在图12及图13中，安全带为卡扣式安全带，在用于扣住卡扣122的结合框架的内部的卡扣投入部设置与制动器相连接的缆绳，若为了佩戴安全带而使卡扣122与结合框架的卡扣投入部相结合，则对缆绳施加压力，随着对上述缆绳施加压力，向制动器方向起作用的张力的方向转换为相反方向，从而使制动器从锁定状态转换为解锁状态。

其中，上述结合框架内部的缆绳通过多个滑轮相结合，因此，拉动缆绳相当于因卡扣122对缆绳施加压力而使缆绳向内侧发生位移的距离，由此，朝向制动器的张力的方向转换为相反反向，从而使制动器解锁，若上述卡扣122从结合框架分离，则受到压力的缆绳返回原位置，由此用于拉动缆绳的拉力被去除，从而使缆绳的张力重新朝向制动器，由此锁定制动器。

图18简要示出本发明又一实施例的安全带。

参照图18，在结合框架123b内包括用于转换缆绳的方向的引导部件123c，随着卡扣123a以插入的方式与结合框架123b相结合，上述引导部件123c通过使缆绳发生位移来产生拉力，从而使制动器的张力方向转换为相反方向，由此使制动器从锁定状态转换为解锁状态。

更具体地，上述引导部件123c包括如下的移动部件1231：安装于上述引导部件123c的内部，在前部面和背面分别以相向的方式形成有2个引导槽A、B，以一体的方式具有向上述前部面引导槽A的上方突出的前部面突出部C和向背面引导槽B的下方突出且与缆绳相结合的背面突出部D，并使上述前部面突出部和背面突出部沿着引导槽进行相对移动。

上述移动部件1231通过旋转轴进行移动，移动部件借助弹簧具有基本弹力，从而可被设置为借助弹力来使前部面突出部始终位于前部面引导槽的顶部。因此，即使通过与卡扣123a相结合来使前部面突出部向前部面引导槽的下部移动，若去除上述卡扣123a，则上述前部面突出部也会借助复原力返回原位置。

其中，上述卡扣123a插入于上述移动部件的前部面上，因此，若上述卡扣123a插入于结合框架123b，则上述卡扣123a以将前部面突出部C推向下部的方式插入，上述前部面突出部C沿着引导槽A向下部移动。

此时，随着上述前部面突出部C向下部移动，与上述前部面突出部C进行相对移动的背面突出部D沿着背面引导槽B向上部移动。

由此，与上述背面突出部D相结合的缆绳向上部移动并被拉动，从而使向制动器方向发生的缆绳的张力方向转换为相反方向，由此使制动器从锁定状态转换为解锁状态。

接着，若上述卡扣123a从结合框架123b分离，则上述移动部件1231借助弹簧的复原力返回原位置，由此，进行相对移移动的背面突出部也返回原位置，从而使缆绳的张力方向也返回原位置，由此使缆绳的张力方向重新朝向制动器，从而使制动器从解锁状态转换为锁定状态。

图19至图21简要示出本发明的起到制动器切换部件的作用的脚踏板结构。

在图19至图21的实施例中，脚踏板起到制动器切换部件的作用，在上述脚踏板处于被折叠状态的情况下，由于缆绳的张力朝向制动器，因此，制动器维持锁定状态。

而且，若乘坐者乘坐轮椅并展开上述脚踏板，则形成于脚踏板内的缆绳受到压力，因而在缆绳发生相反方向的压力，从而使缆绳的张力从制动器方向转换为相反方向，由此使制动器从锁定状态转换为解锁状态。

图19的实施例为最为简单的形态的实施例，以脚踏板124处于折叠状态时为基准，以使缆绳的张力朝向制动器的方式进行调节来使制动器处于锁定状态，在展开脚踏板124的情况下，会拉动缆绳，因此，缆绳的张力向与制动器的方向相反的方向起作用，从而使制动器板隔开，由此使制动器从锁定状态转换为解锁状态。

更具体地，2个缆绳可构成连接部件110，随着向上下或左右折叠脚踏板，可使第一缆绳(蓝色)和第二缆绳(绿色)的张力相对起作用，在脚踏板处于折叠状态下，以第一缆绳没有张力，且仅通过第二缆绳的张力的作用来维持制动器的锁定状态，若展开脚踏板，则相反，张力仅作用于第一缆绳，第二缆绳转换为没有张力的状态，从而改变制动器的张力方向来使制动器从锁定状态转换为解锁状态。

在图20的实施例中，脚踏板125起到制动器切换部件120的作用，在脚踏板与制动器之间还包括通过缆绳连接的张力调节部60。

上述张力调节部60通过制动器缆绳115与制动器20相连接，并通过控制缆绳116与脚踏板125相连接。

上述张力调节部60可包括：导轨610，固定设置,于轮椅座的下部；以及滑动部件620，沿着上述导轨移动。

上述滑动部件620的一端与控制缆绳116相连接，另一端与制动器缆绳115相连接。

其中，上述制动器缆绳115以向制动器方向受到张力的状态来设置，因此，上述滑动部件620受到受张力的制动器缆绳的影响。即，在脚踏板125被折叠的状态下，张力向制动器方向对制动器缆绳起作用，从而使制动器维持锁定状态。

而且，若上述脚踏板125从折叠状态下被展开，则随着制动器缆绳115的长度沿着与制动器的方向相反的方向增加而向与制动器的方向相反的方向发生张力，由此，控制缆绳受到压力并被拉动，上述滑动部件620沿着导轨610向轮椅的前部面方向移动，由此，制动器缆绳115也被拉动，从而使张力的方向从制动器的方向向相反方向起作用，由此使制动器从锁定状态转换为解锁状态。

其中，上述张力调节部60通过一个制动器缆绳115与2个脚踏板135相连接，因此，可以仅在上述脚踏板均展开的情况下，通过使上述张力调节部60进行工作来使制动器解锁。

而且，若重新折叠上述脚踏板125，则经过延伸的制动器缆绳115的长度会缩短，从而使张力被去除，由此，作用于上述控制缆绳116的压力被去除，从而使上述滑动部件620借助复原力向原位置移动，由此，作用于制动器缆绳115的张力的方向也重新转向制动器的方向并对制动器板施加压力，从而使制动器从解锁状态转换为锁定状态。

其中，在施加或去除张力的情况下，上述滑动部件620为了提供用于移动或返回原位置的弹力和复原力而通过弹簧与导轨610相结合。

在图21的实施例中，脚踏板126起到制动器切换部件120的作用，在脚踏板与制动器之间还包括通过缆绳连接的齿轮组件70。

参照图21，齿轮组件70可包括：第一轴转动齿轮单元710，与控制缆绳118相连接来进行转动；第二轴转动齿轮单元720，与上述第一轴转动齿轮单元相结合来向第二轴转动；以及制动器控制单元730，与制动器缆绳117相连接，沿着上述第二轴转动齿轮单元向第一轴方向转动并对制动器缆绳施加压力。

上述第一轴转动齿轮单元710可包括：缆绳连接部711，以轴为中心形成于第一轴转动齿轮单元710的一端，与第一控制缆绳118a及第二控制缆绳118b相连接，借助上述第一控制缆绳及第二控制缆绳向第一轴方向转动；第一齿轮部712，形成于第一轴转动齿轮单元710的另一端，与上述第二轴转动齿轮单元相结合，用于向第二转动齿轮单元传递旋转力，与各个脚踏板126相连接的2个上述第一轴转动齿轮单元710可形成一对。

而且，上述第二轴转动齿轮单元720可包括：第二齿轮部721，与上述第一齿轮部712相结合来向第二轴方向转动；以及转动杆722，与上述第二齿轮部721结合为一体来向第二轴方向转动。

其中，与第一轴转动齿轮相同，2个上述第二轴转动齿轮单元720可形成一对，随着脚踏板126依次展开，各个第二轴转动齿轮单元720的2个转动杆722、723分别进行工作，从而仅在所有脚踏板126均展开的情况下，对制动器控制单元施加压力来使制动器控制单元730转动。

更具体地，与各个脚踏板126相结合的2个控制缆绳118a、118b根据折叠状态和展开状态来使张力相对起作用，在脚踏板处于折叠的状态下，张力仅对第一控制缆绳118a起作用，在脚踏板处于展开的状态下，张力仅对第二控制缆绳118b起作用。

即，如图6所示，第一控制缆绳118a在处于折叠的状态下使长度达到最大并发生张力，从而发生拉动缆绳连接部711的拉力，若处于展开状态，则因长度缩小而使张力会消失，若第二控制缆绳118b处于展开的状态，则使长度达到最大并发生张力，从而发生拉动缆绳连接部711的拉力。

在上述缆绳连接部711中，呈垂直形状的凸缘通过贯通孔与上述第一缆绳118a及第二控制缆绳118b相结合，第一控制缆绳118a与水平方向的凸缘相结合，第二控制缆绳118b与垂直方向的凸缘相结合。

因此，在脚踏板均被折叠的状态下，拉动的张力仅作用于第一控制缆绳118a，从而维持如图21的(a)部分所示的状态。

其中，若展开一个脚踏板，则相反地，拉动的张力仅作用于第二控制缆绳118b，从而，如图21的(b)部分所示，在结合有第二控制缆绳118b的垂直方向的凸缘发生拉动的拉力，从而使第一轴转动齿轮单元710向第一轴方向转动。

随着上述第一轴转动齿轮单元710的转动，第二轴转动齿轮单元向第二轴方向转动并使第一转动杆722向第二轴方向移动相当于发生位移的距离。其中，上述第一转动杆722在转动的过程中对第二转动杆723施加压力，从而使第二转动杆723也一同转动并达到对制动器控制单元730施加压力之前的状态。

在此状态下，制动器控制单元730处于未受到任何力的状态，因此，制动器维持锁定状态。

接着，若展开另一个脚踏板，则通过相同动作来使另一个第二轴转动齿轮单元的第二转动杆723进一步转动并对制动器控制单元730施加压力，从而使制动器控制单元730向第一轴方向转动。

更具体地，上述制动器控制单元730包括形成于中心轴，并与制动器缆绳117相连接的制动器引导杆731，上述第二转动杆723在转动的过程中对上述制动器引导杆731施加压力，由此，制动器控制单元730的中心轴向第一轴方向转动，并发生向下部拉动制动器缆绳117的张力，从而使向制动器方向起作用的张力的方向转换为相反方向，并向相反方向拉动制动器缆绳，从而使制动器从锁定状态转换为解锁状态。

最终，制动器仅在2个脚踏板均展开的情况下从锁定状态转换到解锁状态。

在此状态下，若至少一个脚踏板被折叠，则通过相反作用，制动器控制单元的制动器引导杆731返回原位置并使制动器缆绳的张力方向转换为制动器方向，从而使制动器从解锁状态重新转换为锁定状态。

如图10的(a)部分所示的制动器板作用式、如图10的(b)部分所示的主要适用于婴儿车的卡钳作用式、如图10的(c)部分所示的主要适用于自行车的轮辋制动式、如图10的(d)部分所示的带制动式等，本发明的制动器可以呈多种形态，在电动式制动器的情况下，优选地，由可简单调节制动器的锁定程度的带制动式构成。

在以上所说明的本发明的详细说明中，通过参照本发明的优选实施例来进行了说明，但是，本发明的保护范围并不局限于上述实施例，只要是本发明所属技术领域的普通技术人员，就可以理解，可以在不脱离本发明的思想及技术领域的范围内，对本发明进行多种修改及变更。

产业上的可利用性

本发明涉及轮椅制动系统，更详细地，涉及如下的轮椅制动系统，即，在乘坐者从轮椅起身的情况等平时，制动器以锁定状态来进行工作，而仅在乘坐者坐在轮椅上或者折叠轮椅的情况下，使制动器自动解锁，从而使轮椅仅在乘坐者坐在轮椅上或者被折叠的情况下可以移动，由此可预先防止当乘坐轮椅或者从轮椅下来时有可能发生的跌伤的安全事故。

Claims (22)

1.一种轮椅制动系统，其特征在于，

包括：

制动器，形成于轮椅的轮胎；以及

制动器动作控制部，与上述制动器相连接，用于对上述制动器进行锁定及解锁，

上述制动器平时处于锁定状态，在乘坐者乘坐轮椅或者轮椅被折叠的情况下，上述制动器动作控制部通过检测上述情况来以使上述制动器从锁定状态转换为解锁状态的方式进行控制。

2.根据权利要求1所述的轮椅制动系统，其特征在于，上述制动器动作控制部包括：

连接部件，一端与上述制动器弹性连接；以及

制动器切换部件，上述连接部件的另一端以固定的方式与上述制动器切换部件相结合，就上述制动器切换部件而言，当乘坐者乘坐轮椅时，通过使与上述制动器相连接的上述连接部件进行工作来使制动器解锁，在上述乘坐者起身的情况下，通过使上述连接部件复原来使制动器重新转换为锁定状态。

3.根据权利要求2所述的轮椅制动系统，其特征在于，

上述连接部件由缆绳或杆形成，

上述制动器切换部件为非电动式或电动式，从而自动进行工作。

4.根据权利要求3所述的轮椅制动系统，其特征在于，上述制动器切换部件为非电动式的情况下，包括：

检测框架，形成于轮椅座的下部，用于使上述缆绳的另一端以固定的方式收容于内部并连接；以及

上部板，与上述检测框架相结合，在乘坐者乘坐轮椅座的情况下，通过对收容于上述检测框架的缆绳施加压力来转换缆绳的张力方向。

5.根据权利要求4所述的轮椅制动系统，其特征在于，

上述上部板具有缆绳收容部，

在乘坐者未乘坐轮椅的状态下，缆绳处于未受到由上述缆绳收容部施加的压力的状态，在乘坐者乘坐轮椅的情况下，上述上部板向下部移动，并使上述缆绳收容部对上述被收容的缆绳施加压力，

若上述缆绳受到压力，则在缆绳发生与制动器的方向相反方向的张力，从而使被锁定的制动器开放来使制动器解锁。

6.根据权利要求4所述的轮椅制动系统，其特征在于，

上述检测框架和上部板被分为多个单元，

与各个单元相连接的缆绳中的至少一个缆绳与制动器相连接，

在上述多个单元中的至少一个单元进行工作的情况下，制动器从锁定状态转换为解锁状态。

7.根据权利要求3所述的轮椅制动系统，其特征在于，上述制动器切换部件为电动式的情况下，包括：

检测框架，形成于轮椅座的下部，用于使上述缆绳的另一端被固定并收容于内部，具有通过使上述缆绳电旋转来转换张力的方向的电驱动部；以及

上部板，与上述检测框架相结合，具有传感器来对乘坐者乘坐轮椅的动作进行检测。

8.根据权利要求7所述的轮椅制动系统，其特征在于，

上述电驱动部包括：

电动滑轮，用于转换缆绳的方向，并使缆绳旋转；

马达，用于提供驱动上述电动滑轮的旋转力；以及

驱动控制器，用于控制上述马达的旋转力，

从设置于上述上部板的压力检测传感器检测乘坐者的乘坐动作来驱动上述马达，从而使上述电动滑轮旋转来使张力向相反方向起作用，由此使制动器解锁，通过检测乘坐者的下车动作来使马达向相反方向驱动，从而使上述电动滑轮通过旋转返回原位置来使张力向制动器方向起作用，由此锁定制动器。

9.根据权利要求8所述的轮椅制动系统，其特征在于，

上述电驱动部还包括将加速度传感器及倾斜度传感器包括在内的传感器单元，

上述电驱动部不仅进行使制动器锁定及解锁的简单的切换动作，还在轮椅的速度过快或倾斜行驶的情况下，为了安全而使制动器自动进行工作。

10.一种轮椅制动系统，其特征在于，

包括：

制动器，形成于轮椅的轮胎；以及

制动器动作控制部，与上述制动器相连接，用于对上述制动器进行锁定及解锁，

上述制动器平时处于锁定状态，在乘坐者乘坐轮椅来使安全装置进行工作的情况下进行同步动作，上述制动器动作控制部通过检测上述同步动作来以使上述制动器从锁定状态转换为解锁状态的方式进行控制。

11.根据权利要求10所述的轮椅制动系统，其特征在于，上述制动器动作控制部包括：

连接部件，一端与上述制动器连接；以及

制动器切换部件，与上述连接部件的另一端相结合，仅在乘坐者乘坐轮椅并使用安全装置的情况下，通过使与上述制动器相连接的连接部件进行工作来对制动器进行解锁，在不使用上述安全装置的情况下，通过使上述连接部件复原来使制动器重新转换为锁定状态。

12.根据权利要求11所述的轮椅制动系统，其特征在于，上述安全装置为选自安全杆、安全带及脚踏板中的一种。

13.根据权利要求12所述的轮椅制动系统，其特征在于，

在上述安全装置为安全杆或安全带的情况下，上述安全杆或安全带起到制动器切换部件的作用，在上述安全杆或安全带被锁定之前，由于缆绳的张力朝向制动器，因此，制动器维持锁定状态，

若乘坐者乘坐轮椅并锁定上述安全杆或安全带，则使形成于安全带内部的缆绳受到压力而在缆绳发生相反方向的张力，上述缆绳的张力的方向从制动器的方向向相反方向转换，由此使制动器从锁定状态转换为解锁状态，

若解除上述安全杆或安全带，则向安全杆内部的缆绳起到作用的张力被去除，从而，缆绳的张力重新朝向制动器方向，由此，使制动器从解锁状态转换为锁定状态。

14.根据权利要求13所述的轮椅制动系统，其特征在于，在上述安全装置为安全带的情况下，安全带为卡扣式安全带，在用于扣住卡扣的结合框架的内部的卡扣投入部设置与制动器相连接的缆绳，若为了佩戴安全带而使卡扣与结合框架的卡扣投入部相结合，则对缆绳施加压力，随着对上述缆绳施加压力，向制动器方向起作用的张力的方向转换为相反方向，从而使制动器从锁定状态转换为解锁状态。

15.根据权利要求14所述的轮椅制动系统，其特征在于，

上述结合框架的内部包括用于转换缆绳的方向的引导部件，

随着卡扣以插入的方式与结合框架相结合，上述引导部件通过使缆绳发生位移来产生拉力，从而使制动器的张力方向转换为相反方向，由此使制动器从锁定状态转换为解锁状态。

16.根据权利要求15所述的轮椅制动系统，其特征在于，上述引导部件包括如下的移动部件：安装于上述引导部件的内部，在前部面和背面分别以相向的方式形成有2个引导槽(A、B)，以一体的方式具有向上述前部面引导槽(A)的上方突出的前部面突出部(C)和向上述背面引导槽(B)的下方突出且与缆绳相结合的背面突出部(D)，并使上述前部面突出部和背面突出部沿着引导槽进行相对移动。

17.根据权利要求16所述的轮椅制动系统，其特征在于，

上述移动部件通过旋转轴进行移动，移动部件借助弹簧具有基本弹力，从而借助弹力来使前部面突出部始终位于前部面引导槽的顶部，在通过与卡扣相结合来使前部面突出部向前部面引导槽的下部移动的状态下，若去除上述卡扣，则上述前部面突出部借助复原力来返回原位置，

上述卡扣插入于上述移动部件的前部面上，若上述卡扣插入于结合框架，则上述卡扣以将前部面突出部(C)推向下部的方式插入，上述前部面突出部(C)沿着前部面引导槽(A)向下部移动，

随着上述前部面突出部(C)向下部移动，与上述前部面突出部(C)进行相对移动的背面突出部(D)沿着背面引导槽(B)向上部移动，由此，与上述背面突出部(D)相结合的缆绳向上部移动并被拉动，从而使向制动器方向发生张力的缆绳的张力转换为相反方向，由此使制动器从锁定状态转换为解锁状态，

若上述卡扣从结合框架分离，则上述移动部件借助弹簧的复原力返回原位置，由此，进行相对移动的背面突出部也返回原位置，从而使缆绳的张力方向也返回原位置，由此使缆绳的张力方向重新朝向制动器，从而使制动器从解锁状态转换为锁定状态。

18.根据权利要求12所述的轮椅制动系统，其特征在于，

在上述安全装置为脚踏板的情况下，上述脚踏板起到制动器切换部件的作用，在上述脚踏板处于被折叠状态的情况下，由于缆绳的张力朝向制动器，因此，制动器维持锁定状态，

若乘坐者乘坐轮椅并展开上述脚踏板，则形成于脚踏板内的缆绳受到压力，因而在缆绳发生相反方向的张力，从而使缆绳的张力从制动器方向转换为相反方向，由此使制动器从锁定状态转换为解锁状态。

19.根据权利要求12所述的轮椅制动系统，其特征在于，

在上述安全装置为脚踏板的情况下，脚踏板起到制动器切换部件的作用，在脚踏板与制动器之间还包括通过缆绳相连接的张力调节部，

上述张力调节部通过制动器缆绳与制动器相连接，并通过控制缆绳与脚踏板相连接，

上述张力调节部包括：

导轨，固定设置于轮椅座的下部；以及

滑动部件，沿着上述导轨移动，

上述滑动部件的一端与控制缆绳相连接，另一端与制动器缆绳相连接。

20.根据权利要求19所述的轮椅制动系统，其特征在于，

在脚踏板处于折叠状态下，张力向制动器方向对制动器缆绳起作用，从而使制动器维持锁定状态，

若上述脚踏板从折叠状态下被展开，则随着制动器缆绳的长度沿着与制动器的方向相反的方向增加而向与制动器的方向相反的方向发生张力，由此，控制缆绳受到压力并被拉动，

上述滑动部件沿着导轨向轮椅的前部面方向移动，由此，制动器缆绳也被拉动，从而使张力的方向从制动器的方向向相反方向起作用，由此使制动器从锁定状态转换为解锁状态。

21.根据权利要求12所述的轮椅制动系统，其特征在于，

在上述安全装置为脚踏板的情况下，上述脚踏板起到制动器切换部件的作用，在脚踏板与制动器之间还包括通过缆绳相连接的齿轮组件，

上述齿轮组件包括：

第一轴转动齿轮单元，与控制缆绳相连接来进行转动；

第二轴转动齿轮单元，与上述第一轴转动齿轮单元相结合来向第二轴转动；以及

制动器控制单元，与制动器缆绳相连接，沿着上述第二轴转动齿轮单元向第一轴方向转动并对制动器缆绳施加压力。

22.根据权利要求21所述的轮椅制动系统，其特征在于，

上述第一轴转动齿轮单元包括：

缆绳连接部，以轴为中心形成于上述第一轴转动齿轮单元的一端，与第一控制缆绳及第二控制缆绳相连接，借助上述第一控制缆绳及第二控制缆绳向第一轴方向转动；

第一齿轮部，形成于上述第一轴转动齿轮单元的另一端，与上述第二轴转动齿轮单元相结合，用于向第二转动齿轮单元传递转动力，

与各个脚踏板相连接的2个上述第一轴转动齿轮单元形成一对，

上述第二轴转动齿轮单元包括：

第二齿轮部，与上述第一齿轮部相结合来向第二轴方向转动；以及

转动杆，与上述第二齿轮部结合为一体来向第二轴方向转动，

与第一轴转动齿轮单元相同，2个上述第二轴转动齿轮单元形成一对，

随着脚踏板依次展开，各个第二轴转动齿轮单元的2个转动杆分别进行工作，从而仅在所有脚踏板均展开的情况下，对制动器控制单元施加压力来使制动器控制单元转动。