CN113317936A - 一种用于电动机构与轮椅车体的连接结构及车体总成 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电动轮椅技术领域，具体是一种用于电动机构与轮椅车体的连接结构及车体总成，包括机械连接部、电路连接部以及电子制动系统，机械连接部与车体连接，机械连接部用于连接电动机构的输出轴，电路连接部内置于机械连接部，电子制动系统内置于机械连接部，电子制动系统与电路连接部电性连接；电路连接部用于导通电子制动系统与车体上的电控系统的连接电路；电路连接部包括固定单元和活动单元，固定单元与活动单元相向设置，活动单元与机械连接部传动连接；从而使得电子制动系统能根据车体是否装载电动机构进行导通和/或断开，提高轮椅车体的稳定性与安全性。

Description

一种用于电动机构与轮椅车体的连接结构及车体总成

技术领域

本发明涉及电动轮椅技术领域，具体是一种用于电动机构与轮椅车体的 连接结构及车体总成。

背景技术

现有技术中，电动轮椅的车体和电动机构是彼此结合为一体的两者不可 依需分离的整体结构，因而在一定程度上影响了使用的灵活性和选择性，因 为电动机构的功用在于控制电动轮椅车的自动行走状态并且可以实现对其行 走速度的控制，从而使用中可以对轮椅的行走速度自主且灵活调控。然而在 不少情况下无需使用电动机构，例如当由陪护人员陪伴电动轮椅车并且推着 坐乘于电动轮椅车上的患者在户外(也称室外)以观光、游览、散步状态徐 缓行进时，那么电动机构非但起不到作用，反而因增加了车体的重量而致使 手动推行费力，甚至会被使用者视电动机构为累赘，此时要求电动控制相关 模块能够根据使用场景可拆卸。

但是若想要将电动机构与车体之间设置为分体式结构，则需要克服一系 列的问题，以提高车体的稳定性，尤其是车体的制动系统，因此具有改进的 必要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于电动机构与轮椅车体的连接结构及车体 总成，以解决上述背景技术中提出的问题。

第一方面，本发明提出来一种技术方案是：一种用于电动机构与轮椅车 体的连接结构，包括机械连接部、电路连接部以及电子制动系统，所述机 械连接部与车体连接，所述机械连接部用于连接电动机构的输出轴，所述 电路连接部内置于所述机械连接部，所述电子制动系统内置于所述机械连 接部，所述电子制动系统与所述电路连接部电性连接；所述电路连接部用 于导通所述电子制动系统与车体上的电控系统的连接电路；所述电路连接部包括固定单元和活动单元，所述固定单元与所述活动单元相向设置，所 述活动单元与机械连接部传动连接。

所述机械连接部包括连接单元与安装外壳，所述安装外壳的一端与车 体固定连接，所述连接单元设置在所述安装外壳背离所述车体的一端，所 述连接单元用于连接电动机构的输出轴，所述连接单元与所述活动单元传 动连接。

所述连接单元包括连接安装板，所述连接安装板与所述安装外壳弹性 连接，并通过紧固部件与所述安装外壳固定，所述紧固部件具有螺栓，该 螺栓与所述活动单元同轴线设置，用于将所述活动单元与所述固定单元相 贴合。

第二方面，本发明还提供一种轮椅车体总成，包括：主体支架及电动 机构，所述主体支架上设置有如上述第一方面任一技术方案所述的连接结 构，所述电动机构通过所述连接结构与所述主体支架传动连接。

还包括行走轮，所述行走轮与所述主体支架转动连接，所述行走轮与 连接轴传动连接，所述主体支架上还设置有转向轮以及辅助轮，所述转向 轮用于辅助所述车体部转向；所述主体支架上还设置有坐垫及靠垫，所述 主体支架上还设置有用于放置脚部的支撑踏板组件。

还包括手动刹车系统，所述手动刹车系统设置在所述主体支架上，且 位于所述行走轮圆周侧的前端，所述手动刹车系统包括摩擦件及拨动件， 所述摩擦件通过铰接件与所述拨动件铰接。

还包括一控制系统，所述控制系统包括电控部以及操作面板，所述电 控部设置在所述主体支架上，且位于靠近该连接结构的一侧，所述操作面 板设置在所述主体支架的扶手上，所述电控部与所述电路连接部电性连接， 所述电控部与所述电子制动系统电性连接，所述操作面板与所述电控部通 信连接。

还包括一用于安装电动机构的安装板，所述安装板固定设置在所述主 体支架上。

所述电动机构包括电机安装架及双轴电机，所述电机安装架与所述安 装板可拆卸连接。

所述电机安装座与所述安装板螺纹连接。

有益效果

本发明通过改进在此提供一种用于电动机构与轮椅车体的连接结构及车 体总成，与现有技术相比，具有如下改进及优点：

1.通过设置该连接结构，使得电动机构的输出轴与车体轮毂之间的扭 力传递可以根据实际需求进行选择，从而实现了电动机构与车体之间可以根 据使用场景或使用者的特殊需求响应的可连接且可拆卸，当需要手动驱动轮 椅时，能将电动机构拆除，从而能减轻轮椅车体的总重量，使得该轮椅在使 用时更加轻便。

2.同时当电动机构与车体通过该连接结构连接后，能将电子制动系统 的连接电路接通，从而能通过车体上的电控系统操控电子制动系统对轮椅车 体进行智能制动，当使用者或者操作者不能及时或者不了解如何操作制动系 统时，仅需要通过电控系统界面的直观操作进行制动，进而能提高轮椅车体 的安全性能。

3.当电动机构拆卸后，电子制动系统的连接电路会自动断开，将电子 制动系统的导通与电动机构的连接相结合，与现有技术中纯电路控制的方式 相比，这样的方式提高了电子制动系统导通的稳定性，电子制动系统只有当 轮椅车体装载电动机构后才能触发，当轮椅车体为手动驱动时，电子制动系 统停止工作，从而使得电子制动系统不会因为误操作而对手动刹车系统产生 干扰，由此提高了轮椅车体的稳定性及安全性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步解释:

图1为本发明连接结构在一个实施例中的第一等轴测剖视结构示意图；

图2为本发明连接结构在一个实施中的第二等轴测剖视结构示意图；

图3为本发明连接结构在一个实施中的等轴测结构示意图；

图4为图1中A处放大图；

图5为本发明一个实施例中连接结构与电动机构的连接关系示意图；

图6为本发明轮椅车体总成在一个实施例中的第一等轴测结构示意图；

图7为本发明轮椅车体总成在一个实施例中的第二等轴测结构示意图；

图8为图7中B处放大图。

图中，连接结构2、机械连接部21、电路连接部22、电子制动系统23、 第一导电片221、第一安装腔2111、第二导电片222、安装外壳211、连接轴 24、传动组件25、连接安装板2121、联轴器2122、弹性连接件2123、第一 连接弹簧223、第二安装腔2112、刹车片231、连接杆232、连接板233、电 磁推板234、电磁发生部235、第二连接弹簧236、车体总成1、主体支架10、 行走轮11、转向轮12、辅助轮13、坐垫14、靠垫15、支撑踏板组件16、手 动刹车系统17、摩擦件171、拨动件172、铰接件173、电控部4、操作面板 5、安装板18。

具体实施方式

本发明的核心是提供用于电动机构与轮椅车体的连接结构；同时，提供一 种设置有上述连接结构的车体总成，实现电动机构与车体能够同时满足可分 离可拆卸的使用需求。本发明所述的车体包括但不限于轮椅、手推车等，本 说明书实施例主要以轮椅为例对本发明的技术方案进行描述，其他应用于与 轮椅相同或相近车体的相同方案也应当视为属于本发明的保护范围。

下面将结合附图1至图8对本发明进行详细说明，对本发明实施例中的技 术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分 实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人 员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保 护的范围。

如图1-3所示，本发明为一种用于电动机构与轮椅车体的连接结构，该 连接结构2包括机械连接部21、电路连接部22以及电子制动系统23，所述 机械连接部21与车体连接，所述机械连接部21用于连接电动机构的输出轴， 所述电路连接部22内置于所述机械连接部21，所述电子制动系统23内置于 所述机械连接部21，所述电子制动系统23与所述电路连接部22电性连接； 所述电路连接部22用于导通所述电子制动系统23与车体上的电控系统的连 接电路。

通过设置机械连接部21，用于连接电动机构6的输出轴，且机械连接部 21与该输出轴的连接方式为可拆卸连接，这样就使得电动机构6可以根据实 际情况进行选择是否要将电动机构6安装在轮椅车体上，由此使得当需要手 动驱动轮椅时，能将电动机构6拆除，从而能减轻轮椅车体的总重量，使得 该轮椅在使用时更加轻便，同时当电动机构6与机械连接部21连接后，电子 制动系统23的连接电路被接通，从而能通过车体上的电控系统操控电子制动 系统23对轮椅车体进行制动，这样使得当轮椅车体装载了电动机构6后能由 电子制动系统23进行制动，从而能提高轮椅车体的安全性能。

进一步的技术方案，结合附图1和附图2，所述电路连接部包括固定单元 和活动单元，所述固定单元与所述活动单元相向设置，所述活动单元与机械 连接部传动连接，所述固定单元包括第一导电片221，所述第一导电片221固 定设置在所述机械连接部21上的第一安装腔2111内；所述活动单元包括第 二导电片222，所述第二导电片222弹性连接在所述第一安装腔2111内，且 位于靠近所述机械连接部21与电动机构6连接的一端。

这样就使得当机械连接部与电动机构6进行连接固定后，第二导电片222 会与第一导电片221相接触，从而将电子制动系统23的连接电路导通，这样 的方式提高了电子制动系统23导通的稳定性，将电子制动系统23的导通与 电动机构6的连接相结合，这样就使得电子制动系统23只有当轮椅车体的驱 动方式为电动驱动时才能触发，从而就避免了当轮椅车体为手动驱动时，因 为误操作而导致电子制动系统23工作，由此提高了轮椅车体的稳定性及安全 性。

进一步的技术方案，所述机械连接部21包括一安装外壳211，所述安装 外壳211侧壁沿该车体轮毂的中心轴线方向上开设有一通孔，所述安装外壳 211的侧壁上均开设有用于连接的连接孔；连接轴24，所述连接轴24的一端 与该车体的轮毂传动连接，所述连接轴24的另一端穿过所述通孔，且通过一 连接单元212与电动机构的输出轴传动连接。

连接轴24通过一传动组件25与车体的轮毂传动连接，在本实施例中， 该传动组件25可以是将连接轴24与轮毂同轴套接后，沿垂直于连接轴24轴 线方向设置螺栓螺母紧固件，也可以花键等能实现扭力传递的任意一种，用 于将电动机构6输出的扭力传递到车体的轮毂处。

进一步的技术方案，所述连接单元212包括连接安装板2121，所述连接 安装板2121与所述安装外壳211弹性连接，并通过紧固部件与所述安装外壳 211固定，所述安装板2121的中心位置处转动设置有用于连接所述连接轴24 以及该电动机构输出轴的联轴器2122。

在本实施例中，连接安装板2121可以通过弹性连接件2123与安装外壳 211弹性连接，该弹性连接件2123可以是连接弹簧，也可以是橡胶板和/或者 弹簧板的任意一种，使得连接安装板2121能与安装外壳211的相对关系保持 固定连接，同时可以使得连接安装板2121沿着靠近/和或者远离安装外壳211 的方向进行运动，这样使得当在安装和/或者拆卸电动机构6时，能方便电动 机构6的输出轴与联轴器2122的连接和/或者拆卸。

进一步的技术方案，所述连接孔为螺纹孔，其中任意一螺纹孔与所述第 一安装腔2112同轴设置且相贯通，所述紧固部件包括螺栓，该螺栓与所述螺 纹孔螺纹配合。通过螺栓与螺纹孔的配合使得弹性连接件2123处于压缩状态， 从而能使得电动机构6在工作时，安装连接板2121不会晃动，从而提高车体 的稳定性。

进一步的技术方案，所述第二导电片222通过第一连接弹簧223与所述 第一安装腔2112的侧壁弹性连接，且所述第一连接弹簧223的轴线与所述连 接孔的轴线重合。

当拧动螺栓使得弹性连接件2123处于压缩状态时，螺栓的底部正好推动 第二导电片222与第一导电片221相接触，从而将电子制动系统23的连接电 路导通，并且由于第二导电片222是通过第一连接弹簧223与第一安装腔2112 的侧壁弹性连接的，这样使得在将电动机构6拆卸后，将该螺栓拧松后，在 第一连接弹簧223的作用下，第二导电片222复位，从而使得电子制动系统 23的连接电路处于断路状态，从而使得电子制动系统23只有当轮椅车体的驱 动方式为电动驱动时才能触发，从而就避免了当轮椅车体为手动驱动时，因为误操作而导致电子制动系统23工作，由此提高了轮椅车体的稳定性及安全 性。

进一步的技术方案，所述安装外壳211的中心位置处沿垂直于所述通孔 的轴线方向上开设有第二安装腔2112，所述电子制动系统23设置在所述第二 安装腔2112内。将电子制动系统23设置在第二安装腔2112内，优化了轮椅 车体的布局空间，使得轮椅车体的配重更加合理，提高了轮椅车体的稳定性。

如图3-4所示，进一步的技术方案，所述电子制动系统23包括刹车片231， 所述刹车片231位于所述连接轴24的正上方，且通过一连接杆232连接；连 接板233，所述连接板233固定设置在所述第二安装腔2111的中间位置；所 述连接杆232穿过所述连接板233，所述连接杆232位于所述连接板233背离 所述刹车片231的一端端设置有电磁推板234，所述电磁推板234背离所述刹 车片231的一端设置有电磁发生部235。

通过电磁推动的方式，在需要对轮椅车体进行制动时，电磁发生部235 能产生与电磁推板234磁性相反的磁力，从而使得电磁推板234能向下运动， 从而带动连接杆232与刹车片231向下运动，从而使得刹车片231与连接轴 24产生摩擦，从而对轮椅车体进行制动。

进一步的技术方案，所述电磁推板234与所述电路连接部22电性连接， 所述电磁发生部235与所述电路连接部22电性连接。将电磁推板234和电磁 发生部235与电路连接部22电性连接，从而能使得电路连接部22能控制电 磁推板234与电磁发生部235连接电路的导通与断开。

进一步的技术方案，所述连接杆232位于所述电磁推板234与所述连接 板233的部分套设有第二连接弹簧236，所述第二连接弹簧236的一端与所述 连接板233固定连接，所述第二连接弹簧236的另一端与所述电磁推板234 固定连接。这样就使得，第二连接弹簧236能对电磁推板234起到支撑作用， 并且当停止制动后，在第二连接弹簧236的作用下，能使得电磁推板234复 位，从而能使得刹车片231能快速地与连接轴24分离，从而提高了电子刹车 系统23的灵敏性，在停止制动后，轮椅车体能快速地进入正常行驶状态，提 高了轮椅车体的稳定性。

此外，本发明在上述连接结构的基础上，进一步将其应用于电动轮椅中， 为此还提供一种电动轮椅车体总成，如图5-8所示，该电动轮椅车体总成包 括主体支架10，所述主体支架10上设置有连接结构2，所述连接结构具体为 上述任一实施例所述的连接结构。

进一步的技术方案，该电动轮椅车体总成1还包括行走轮11，所述行走 轮11与所述主体支架10转动连接，所述行走轮11与连接轴24传动连接， 所述主体支架10上还设置有转向轮12以及辅助轮13，所述转向轮12用于辅 助所述车体部1转向；所述主体支架10上还设置有坐垫14及靠垫15，所述 主体支架10上还设置有用于放置脚部的支撑踏板组件16。

转向轮12能方便对轮椅车体的转向，辅助轮13能提高轮椅车体在运动 时的稳定性。

进一步的，该电动轮椅车体总成1还包括手动刹车系统17，所述手动刹 车系统17设置在所述主体支架10上，且位于所述行走轮11圆周侧的前端， 所述手动刹车系统17包括摩擦件171及拨动件172，所述摩擦件171通过铰 接件173与所述拨动件172铰接。

手动刹车系统17用于在轮椅车体为手动驱动时进行制动，并且手动刹车 系统设置在行走轮11圆周侧的前端，当需要对轮椅车体进行制动时，手动调 节拨动件172，从而使得摩擦件171与轮椅车体的轮胎接触，从而进行制动， 并且将轮椅车体的制动系统分为手动刹车系统17和电子制动系统23两个独 立的单元，从而能防止轮椅车体的驱动方式不同时，能采用不同的制动方式 进行独立制动，从而避免了不同的制动方式会相互之间造成干扰的问题，提 高了轮椅车体在调节运动状态时的稳定性。

进一步的，该电动轮椅车体总成1还包括一控制系统，所述控制系统包 括电控部4以及操作面板5，所述电控部4设置在所述主体支架10上，且位 于靠近该连接结构2的一侧，所述操作面板5设置在所述主体支架10的扶手 上，所述电控部4与所述电路连接部22电性连接，所述电控部4与所述电子 制动系统23电性连接，所述操作面板5与所述电控部4通信连接。

当轮椅车体的驱动方式为电动驱动时，可以通过操作面板5对轮椅车体 进行控制，提高了操作的便捷性，在本实施例中，操作面板上设置有电动机 构6的启动开关、电子制动系统23的启动开关、转向按钮、总电源开关等， 并且电路部分的信号控制部分均采用相应的传感器进行信号传递。

进一步的，该电动轮椅车体总成1还包括一用于安装电动机构6的安装 板18，所述安装板18固定设置在主体支架10上，电动机构6包括电机安装 座61以及双轴电机62，电动安装座61与安装板18采用螺纹固定的方式进行 连接，双轴电机62与电机安装座61固定连接，从而使得电动机构6与安装 板18为可拆卸连接，从而使得当需要手动驱动轮椅时，能将电动机构6拆除， 从而能减轻轮椅车体的总重量，使得该轮椅在使用时更加轻便，提高本发明 的实用性。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非因此限制本发明的专利保护范 围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或 直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范 围内。

Claims (10)

1.一种用于电动机构与轮椅车体的连接结构，其特征在于：包括机械连接部、电路连接部以及电子制动系统，所述机械连接部与车体连接，所述机械连接部用于连接电动机构的输出轴，所述电路连接部内置于所述机械连接部，所述电子制动系统内置于所述机械连接部，所述电子制动系统与所述电路连接部电性连接；所述电路连接部用于导通所述电子制动系统与车体上的电控系统的连接电路；所述电路连接部包括固定单元和活动单元，所述固定单元与所述活动单元相向设置，所述活动单元与机械连接部传动连接。

2.根据权利要求1所述的一种用于电动机构与轮椅车体的连接结构，其特征在于：所述机械连接部包括连接单元与安装外壳，所述安装外壳的一端与车体固定连接，所述连接单元设置在所述安装外壳背离所述车体的一端，所述连接单元用于连接电动机构的输出轴，所述连接单元与所述活动单元传动连接。

3.根据权利要求2所述的一种用于电动机构与轮椅车体的连接结构，其特征在于：所述连接单元包括连接安装板，所述连接安装板与所述安装外壳弹性连接，并通过紧固部件与所述安装外壳固定，所述紧固部件具有螺栓，该螺栓与所述活动单元同轴线设置，用于将所述活动单元与所述固定单元相贴合。

4.一种轮椅车体总成，其特征在于，包括：主体支架及电动机构，所述主体支架上设置有如权利要求1-3任一项所述的连接结构，所述电动机构通过所述连接结构与所述主体支架传动连接。

5.根据权利要求4所述的一种轮椅车体总成，其特征在于：还包括行走轮，所述行走轮与所述主体支架转动连接，所述行走轮与连接轴传动连接，所述主体支架上还设置有转向轮以及辅助轮，所述转向轮用于辅助所述车体部转向；所述主体支架上还设置有坐垫及靠垫，所述主体支架上还设置有用于放置脚部的支撑踏板组件。

6.根据权利要求5所述的一种轮椅车体总成，其特征在于：还包括手动刹车系统，所述手动刹车系统设置在所述主体支架上，且位于所述行走轮圆周侧的前端，所述手动刹车系统包括摩擦件及拨动件，所述摩擦件通过铰接件与所述拨动件铰接。

7.根据权利要求6所述的一种轮椅车体总成，其特征在于：还包括一控制系统，所述控制系统包括电控部以及操作面板，所述电控部设置在所述主体支架上，且位于靠近该连接结构的一侧，所述操作面板设置在所述主体支架的扶手上，所述电控部与所述电路连接部电性连接，所述电控部与所述电子制动系统电性连接，所述操作面板与所述电控部通信连接。

8.根据权利要求7所述的一种轮椅车体总成，其特征在于：还包括一用于安装电动机构的安装板，所述安装板固定设置在主体支架上。

9.根据权利要求8所述的一种轮椅车体总成，其特征在于：所述电动机构包括电机安装架及双轴电机，所述电机安装架与所述安装板可拆卸连接。

10.根据权利要求9所述的一种轮椅车体总成，其特征在于：所述电机安装座与所述安装板螺纹连接。

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