CN211433755U - 轮椅助力轮 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轮椅助力轮，包括挂接头(1)、壳体(4)、驱动轮(5)；所述的挂接头(1)设于壳体(4)前端，壳体(4)安装驱动轮(5)；所述的挂接头(1)可拆卸挂接于轮椅的大轮轴(14)前方的轮椅支架上，驱动轮(5)的轴心位于轮椅的大轮轴(14)轴心下方偏后位置。符合人体工程学原理，实现了轮椅转向无卡阻、快速挂接拆卸、沙草地行驶防滑等功能，应用了无线感应控制技术。

Description

轮椅助力轮

技术领域

本实用新型涉及结构技术领域，其属于康复辅具和移动行走助力技术领域，尤其涉及一种轮椅助力轮。

背景技术

目前腿脚不灵便的老年人、残疾人通常在使用简易型手动轮椅，这种轮椅结构简单，价格较低，体积较小，在室内室外使用都比较方便，其重量较轻，大部分可以折叠，出门或运输携带也很方便。但是这种手动轮椅存在的主要问题是因为没有自主行走的动力机构，前进完全靠人力推动，无论对于推行的护理人员来说，还是使用者自行推行，对于较远距离的出行，体力消耗都比较大。尤其是对于一些老年护理人员来说，推行起来更是比较困难。对于这个问题，社会上出现了带有电动轮的电动轮椅，结构较为复杂，功能较为强大，可以进行较长距离的驾驶，对于出行活动量大的老年人来说，是节省体力、并能满足外出需求的非常好的选择。但是这种轮椅带来的问题是价格较贵，结构较为复杂，重量较大，并且不可折叠，无法在长途旅行中携带，因其速度较快，体积重量较大，在家里或室内行走不是很方便，对于没有电梯的住宅楼，搬运上、下楼非常不方便。针对这两种轮椅带来的问题，并且针对社会中大量存在的使用中的简易型手动轮椅，提出一种简易的改造方案，在简易型手动轮椅上增加一种带有电动轮的助力机构，挂接在手动轮椅的后轴或者折叠轮椅的X型支架位置，就可以给轮椅提供一种前进的动力，对于轮椅乘坐人员或者护理人员来说，出行体力消耗大为减轻，满足乘坐轮椅人士的出行需求，提高生活质量。采用这种电动助力轮结构，价格相对来说较低，通过非常方便的挂接结构，可以实现快速挂接和卸下。出行时，将电动助力轮很方便的挂接在目前使用的手动轮椅上，就可以实现自由出行，为简易型手动轮椅提供动力，简便易行，是残障人士出行的一种非常实用的方式。

这种助力轮目前基本上有两种电动助力轮的形式，如图1、图2所示的为第一种形式，这助力装置驱动轮采用胶轮形式轮毂电机，蓄电池提供动力，驱动轮轮胎为普通胶轮，助力装置机构采用的是直接挂接在轮椅的后轮的主轴上或在主轴位置的支撑轴上，助力装置驱动轮在轮椅大轮的中后部；控制采用有线控方式，控制器安装在轮椅乘坐人的右手部位，需要乘坐人来进行速度控制。这种助力装置技术的优点是：1.驱动轮的驱动力较大；2，整体结构和挂接比较简单。其使用过程中存在的问题：1.因为目前使用的助力装置结构整体尺寸较大，并且是挂接在轮椅的主轴后部，对于重度肢体障碍需要辅助人员推行控制方向的人来说，后面人员在推行行走过程中，助力装置和人脚的行走空间有较大的干涉；2、因为助力装置挂接在大轮主轴中心，驱动轮位置靠后，在轮椅转向过程中，驱动轮是以轮椅两侧大轮和地面的接触点连线中心为转动中心进行旋转，驱动轮到转动中心半径较大，在转向时，驱动轮需要侧向滑动距离较大，而驱动轮本身采用的是胶轮结构，在侧向滑动时，尤其是在粗糙地面，胶轮和地面的摩擦系数较大，滑动摩擦力非常大，转向阻力大，容易卡阻；3.目前现有技术多才采用的是线控技术，手动控制器和助力装置之间有控制线连接，首先带来装拆时不便，并且安装位置不灵活，手动控制器多安装在乘坐人员的右手部位，在乘坐人员具有较为严重的肢体障碍时，不能安全的进行控制。

针对这个问题，第二种形式的电动助力轮的驱动轮采用全向轮方式轮毂电机，如图3 至5所示，这种助力装置挂接在轮椅后轮主轴位置，由于驱动轮为全向轮的形式，前后转动和侧向转动都非常灵活。但全向轮在使用中存在更多问题：1.由于全向轮外轮是由双排交错排列的横向转动的滚子组成，滚子由轴承支撑，这种全向轮既可以围绕主轴支撑轴旋转，也可以实现侧向滚动。它最大的好处就是前行、侧向滚动都非常灵活。但是由于滚子是双排交错排列，和地面的接触点仅为单边一个轴承支撑，支撑点小，和地面的摩擦力和原有的胶轮形式比差很多，为弥补不足，一般厂家采用的全向轮直径都比较大，但是即使是这样，驱动轮的驱动力相比胶轮结构还是会小很多，在较为光滑的地面打滑比较严重；2.由于助力装置尺寸偏大，使得轮椅的后部人行走空间更加受到侵占，后面推行人脚行走和助力装置会发生较大的干涉；3.整个助力装置驱动轮尺寸比较大，其重量比较大，不便于携带和拆卸；4.因为全向轮外轮滚轮由多个细小轴承支撑，其数量较多，安装位置离地面较近，地面上颗粒、杂草或者丝物等杂物极易进入滚轴部位，堵塞损坏轴承，故障率很高，维护成本也比较大。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种轮椅助力轮，符合人体工程学原理，实现了轮椅转向无卡阻、快速挂接拆卸、沙草地行驶防滑等功能，应用了无线感应控制技术。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种轮椅助力轮，包括挂接头1、壳体4、驱动轮5，其驱动轮5为胶轮形式轮毂电机；

所述的挂接头1设于壳体4前端，与壳体4连接成为一个整体，壳体4后部两侧面为圆凸起结构，内部安装驱动轮5；所述的挂接头1可挂接于轮椅的大轮轴14前方的轮椅支架上，驱动轮5的轴心位于轮椅的大轮轴14轴心下方水平方向偏后位置。

所述的壳体4上表面设有内凹的手把槽7，手把槽7上方的壳体4固定安装把手3。

所述的轮椅助力轮，还包括电控机构，所述的电控机构包括充电电池、电源开关8、充电口2与充电指示器10；

所述的充电电池设于壳体4内，电源开关8设于壳体4上面，所述的充电电池通过电源开关8连接驱动轮5为其供电并控制其工作；

所述的充电口2与充电指示器10设于壳体4上面，均连接充电电池。

所述的驱动轮5的轴心位于轮椅的大轮轴14轴心下方偏后位置的距离小于15cm。

所述的壳体4下表面前方设有辅助支脚9

所述电控机构还包括无线控制器15，无线控制器15固定于轮椅的推行扶手上，或，固定于轮椅手部支架上。

由上述本实用新型提供的技术方案可以看出，本实用新型实施例提供的一种轮椅助力轮，符合人体工程学原理，实现了轮椅转向无卡阻、快速挂接拆卸、沙草地行驶防滑等功能，应用了无线感应控制技术。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他附图。

图1为现有技术一的助力装置与轮椅的主视结构示意图；

图1中，101、行走控制器；102、轮椅后轮；103、导向轮；104、挂接轴；105、助力装置；106、驱动轮；107、护理人员脚部；

图2为现有技术一的助力装置与轮椅的俯视结构示意图；

图2中，201、驱动轮位置；

图3为现有技术二的助力装置与轮椅的主视结构示意图；

图3中，101、行走控制器；102、轮椅后轮；103、导向轮；104、挂接轴；105、助力装置；106、驱动轮；107、护理人员脚部；

图4为现有技术二的助力装置与轮椅的俯视结构示意图；

图4中，201、驱动轮位置；

图5为现有技术二的轮椅助力轮的结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的轮椅助力轮的安装位置侧视结构示意图；

图6中，101、行走控制器；102、轮椅后轮；103、导向轮；107、护理人员脚部；

图7为本实用新型实施例提供的轮椅助力轮的立体结构示意图一；

图8为本实用新型实施例提供的轮椅助力轮的俯视结构示意图；

图9为本实用新型实施例提供的轮椅助力轮的立体结构示意图二；

图10为本实用新型实施例提供的轮椅助力轮的主视结构示意图；

图11为本实用新型实施例提供的轮椅助力轮的立体结构示意图三；

图12为图11局部结构示意图；

图13为本实用新型实施例提供的轮椅助力轮的安装位置俯视结构示意图；

图13中，1301、轮椅大轮中心轴线；1302、助力装置中置位置；201、驱动轮位置。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型的实施例，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，都属于本实用新型的保护范围。

下面将结合附图对本实用新型实施例作进一步地详细描述。

如图6至12所示，一种轮椅助力轮，包括挂接头1、壳体4、驱动轮5；所述的挂接头 1设于壳体4前端，壳体4后部两侧面为圆凸起，内部安装驱动轮5，其驱动轮5为胶轮形式轮毂电机；所述的挂接头1可挂接于轮椅的大轮轴14前方的轮椅支架上，挂接方式可以是现有的任何方式，现有技术有很多方式，属于公知技术，不再赘述。本实用新型的要点在于连接的位置，挂接头1挂接于轮椅的大轮轴前方的轮椅支架上，这样可以使驱动轮5 的轴心线位于轮椅的大轮轴14轴心线下方水平方向偏后位置，两轴心线在地面上的投影距离小于15cm。驱动轮和地面的接触点和大轮与地面接触点之间的水平方向的前后间距尽量小为好，一般在15cm以内是可以接受的，正下方也满足使用的要求。在整体结构设计上，因为驱动轮尺寸较小，小于现有技术的轮子尺寸，使得挂接轴和驱动轮轴间距尺寸变小，使得助力装置结构更加紧凑,另外挂接位置前移，使轮椅助力轮的驱动轮位置接近大轮轴心位置，轮椅前进过程中转向非常灵活，并且给后面推行人员的行走留有较大空间。

本例，轮椅助力轮整体为长圆形，体积小巧，外形美观流畅；壳体4前端为半圆形，壳体4横截面为正方形，棱边为圆弧过渡。壳体4由上下两个半壳体组成，带凹凸子口，扣合后成为整体，外表面严丝合缝，外观为一体。其中，壳体4后部外形为圆形凸起结构，左右对称，内部为电机支撑架结构，容纳驱动轮5及支撑轴结构，简洁大方；圆形凸起的端面处下凹圆形台阶，增加空间层次感，圆台凹下的表面可用于粘贴产品商标。

所述的壳体4下表面前方设有辅助支脚9。便于在地面上放置，使轮椅助力轮放置在地面上时处于水平状态，保持稳定。

所述的壳体4上表面设有内凹的手把槽7，手把槽7上方的壳体4固定安装把手3。本例在壳体4上表面设置容纳手把3的手把槽7，手把3在纵向上跨越整个手把槽7槽体，在握持手把时，手把槽7为容纳手指的空间，使手把3在高度上降低，与壳体4上平面靠近，如图所示，减少空间占用，方便运输包装和携带；手把3为圆弧流线型弯曲形式，握持舒适；手把槽7为前后对称椭圆体空间形式，美观实用。

所述的轮椅助力轮，还包括电控机构，用于控制，所述的电控机构包括充电电池、电源开关8、充电口2与充电指示器10；这些是基本的结构，所述的充电电池设于壳体4 内，具体的，壳体4底部有拆装充电电池的安装口，安装口后边和两侧边有抽插凹槽滑道 11，可抽插底盖设置相应的抽插滑行凸台10，如图8与图9所示；安装口的前端设置卡槽 12，底盖的前端设置防脱出圆棱13，卡槽12与圆棱13配合，可以卡住底盖，保证不会和滑出，通过设置电池底盖，不用专用工具即可实现电池的观测检查，临时取出和安装以及快速更换等的操作。

所述的电源开关8设于壳体4上面，所述的充电电池通过电源开关8连接驱动轮5为其供电并控制其工作；所述的充电口2与充电指示器10设于壳体4上面，均连接充电电池。电源开关8、充电口2与充电指示器10设于手把3前方，易于观察和操作。

所述电控机构还包括无线控制器15，无线控制器15固定于轮椅的推行手柄上，采用配套连接支架固定在后面推行人员的轮椅的右手推行手柄上；或，固定于轮椅手部支架上。具体的，固定在乘坐人员右手部位的轮椅右侧手部支架上，便于操作控制。

本例，轮椅助力轮的控制与现有助力装置控制方式一样，可以是线控的，还可以设有采用无线控制模块，具体应用无线感应控制技术，操作控制器和助力装置在结构上相互独立，可以单独拆卸和安装，这样拆卸助力装置更加方便；操作控制器支架安装在后面推行人员的操作手柄上，或者安装在乘坐人员的右手部位，对于操控更加简单便捷，更加人性化。具体安装位置和结构见图6与图13。这些均属于公知常识，不再赘述。

本实用新型的优点在于：

1、由于轮椅助力轮构挂接头1位置前移，整体布局更为科学紧凑，释放了轮椅后部空间，从而避免了推行过程中和人的脚的空间的干涉，更加符合人体工程学原理。

2、轮椅助力轮的驱动轮5与地面接触点位置接近手动轮椅两个后轮与地面接触点连线中心位置，基本处于轮椅的转动中心，当轮椅转向时，助力装置产生的转向阻力矩小，可以实现手动轮椅的灵活转向，即使在地毯上也可自由转向。

3、助力装置驱动轮使用胶轮形式轮毂电机结构，能够提供较大的摩擦力，不容易打滑，在沙草地环境也可以行驶，维护方便，使用起来稳定性高。

4、整体尺寸非常小巧，轻便，便于携带和拆卸；

5、应用了无线感应控制技术，安装更加灵活，操控便捷，更加人性化。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (6)

1.一种轮椅助力轮，其特征在于：包括挂接头(1)、壳体(4)、驱动轮(5)；

所述的挂接头(1)设于壳体(4)前端，壳体(4)后部两侧面为圆凸起，内部为驱动轮(5)的安装支架；所述的挂接头(1)可挂接于轮椅的大轮轴(14)前方的轮椅支架上，驱动轮(5)的轴心位于轮椅的大轮轴(14)轴心下方水平方向偏后位置。

2.根据权利要求1所述的轮椅助力轮，其特征在于，所述的壳体(4)上表面设有内凹的手把槽(7)，手把槽(7)上方的壳体(4)固定安装把手(3)。

3.根据权利要求1或2所述的轮椅助力轮，其特征在于，还包括电控机构，所述的电控机构包括充电电池、电源开关(8)、充电口(2)与充电指示器(10)；

所述的充电电池设于壳体(4)内，电源开关(8)设于壳体(4)上面，所述的充电电池通过电源开关(8)连接驱动轮(5)为其供电并控制其工作；

所述的充电口(2)与充电指示器(10)设于壳体(4)上面，均连接充电电池。

4.根据权利要求3所述的轮椅助力轮，其特征在于，所述的驱动轮(5)的轴心线位于轮椅的大轮轴(14)的轴心线下方偏后位置，两轴心线在地面上的投影距离小于15cm。

5.根据权利要求3所述的轮椅助力轮，其特征在于，所述电控机构还包括无线控制器(15)，无线控制器(15)固定于轮椅的推行扶手上，或，固定于轮椅手部支架上。

6.根据权利要求1或2所述的轮椅助力轮，其特征在于，所述的壳体(4)下表面前方设有辅助支脚(9)。

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