CN2699866Y - 轮椅的可拆组式电动驱动模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型是关于一种轮椅的可拆组式电动驱动模组，其主要是在中空座体中纵向组设一可枢转的操控杆，操控杆伸出座体的上端部具有横向延伸的把手，把手上并设有操控器，操控杆伸出座体的下端部设有轮圈支架，轮圈支架并以一心轴组设有一内有动力器的驱动轮，座体内设有电池组以及连接电池组、动力器及操控器的控制器，藉此，构成一组可以直接组设于轮椅前端侧边的电动驱动模组，并兼具操控性佳及易于拆组的功用。

Description

轮椅的可拆组式电动驱动模组

技术领域

本实用新型涉及一种轮椅的可拆组式电动驱动模组，特别是涉及一种直接组设于传统式手动轮椅上，使该手动轮椅成为电动式轮椅的可拆组式电动驱动模组结构。

背景技术

为了提供行动不便者，在行的方面可以获得辅助或达到独立自主的需求，人们设计了各式各样的轮椅，提供选择使用，以改善行动不便者日常生活功能的独立以及较好的生活质量。

现今习知的轮椅概可区分为手动及电动两大类，其中：请参阅图6所示，是现有习用手动轮椅的立体示意图。该手动轮椅的组成主要包括一可为固定式或可收折式的椅架30，其上具有椅垫及椅背，供人乘坐其上，椅架30后端两侧枢设有大轮31，前端两侧则枢设可改变朝向的小轮32等，藉此构成一可以人力推行的手动轮椅。

至于电动轮椅，则是在前述手动轮椅的椅架上附加电动驱动装置以及位于椅架前端的操控器等构件，让使用者可以电动方式驱动轮椅行进。

前述的电动轮椅可对于下肢不便行动的残障者提供一项较为省力、舒适及便利的移行辅助器具，其操作也具有简便性，且上下坡路段使用时也可以提供良好爬坡力等，而为现今市场上的主流。

目前国内无论是手动或电动轮椅的厂商多属OEM厂商，其制造的轮椅大多是根据欧美使用者及其环境的考虑，并不完全适合于国内本土使用，且在以组装、加工及量产外销为主的情况下，更缺乏专业的研发及复健人员的参与与临床评估、人因工程、工业设计及功能性匹配设计等考虑，导致目前电动轮椅存在有以下诸多缺点：

1、安全性不足：目前已知的电动轮椅是由两组马达配合电子差速控制模组直接独立驱动左右轮，然而，电动轮椅在行进转弯，因路面状况、行驶速度及驾驶惯等因素随时都在改变，其参考系数相对改变，而该电动轮椅预设的计算模式都是固定的，无法有效准确计算调整内外轮速差，加以轮椅使用一段时间后，因左右马达衰退程度不一，造成原来设定的模组无法有效控制，而在行进中常有侧偏或拖曳的现象，有操控上的困难。

2、结构复杂、价格高：目前已知的电动轮椅是使用两组马达配合电子差速控制模组所构成，其组成构件数量多，结构较为复杂，组装时费时费工，且有价格昂贵的问题。

3、电瓶续航力不佳：现有习用电动轮椅的马达、控制器、转向系统及蓄电池等设定不全然相同，各系统间不匹配，使马达不在高效率的工作区段内运转，耗费电力。

4、体积大、重量重：现有习用的电动轮椅的组成包括有驱动马达、电池、减速齿轮箱及车体骨架等零组件，在无承载情况下净重约为60公斤左右，对于搬运、收藏、可携带性而言，此重量对于一般成年人都甚感吃力，对于身体障碍者更是一项莫大的负荷。

5、维修不便：现有习用的电动轮椅因有组成构件数量多，结构复杂，其故障率相对提高，且拆组十分不便，加以该电动轮椅维修时，必须整台轮椅运送至店家检修，因其重量重、体积大，在运送的过程中耗时又耗力。

6、不具人性化：市售的电动轮椅的设计多以解决功能问题为其主要目标，其产品意象多停留在粗糙、冰冷的机械式概念，不具人性化。

由此可见，上述现有的电动轮椅仍存在有诸多的缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决电动轮椅存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。

有鉴于上述现有的电动轮椅存在的缺陷，本设计人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的轮椅的可拆组式电动驱动模组，能够改进一般现有的电动轮椅，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本实用新型。

发明内容

本实用新型的目的在于，克服现有的电动轮椅存在的缺陷，而提供一种新型结构的轮椅的可拆组式电动驱动模组，所要解决的技术问题是使其可以简便组装在轮椅上成为一电动轮椅，从而更加适于实用。

本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。依据本实用新型提出的一种轮椅的可拆组式电动驱动模组，该电动驱动模组主要具有一可组设于轮椅椅架前端侧边的中空座体，该座体上纵向组设一可枢转的操控杆，操控杆伸出座体的上端部具有横向延伸的把手，把手上并设有操控器，操控杆伸出底体的下端部设有轮圈支架，轮圈支架并以一心轴组设一内有动力器的驱动轮，座体内设有电池组以及连接电池组、动力器及操控器的控制器，藉此，构成一组易组设于轮椅上，且可以电动方式驱动轮椅的驱动模组。

本实用新型的目的及解决其技术问题还可以采用以下的技术措施来进一步实现。

前述的轮椅的可拆组式电动驱动模组，其中所述的设于驱动轮中的动力器包括有：设于驱动轮轮圈内的轮圈马达，以及连接于轮圈马达的传动齿轮组，用以受控驱动该驱动轮，该轮圈马达固定于驱动轮轮毂内侧的心轴上，并以导线通过心轴连接座体内的控制器，该传动齿轮组主要包括环齿轮、小齿轮以及具有驱动轮的行星齿轮架，该环齿轮组接轮圈马达的转子，该行星齿轮架以驱动轮活动套设心轴上，并组接驱动轮，小齿轮啮合于行星齿轮架的驱动轮与环齿轮间。

前述的轮椅的可拆组式电动驱动模组，其中所述的把手上另设有一煞车手把，并以煞车线连接一位于驱动轮侧边的煞车器。

前述的轮椅的可拆组式电动驱动模组，其中所述的座体侧面上设有插设于椅架上的定位梢，以及可组设于椅架上的快拆扣件，形成使座体快速锁固于轮椅椅架的结构。

前述的轮椅的可拆组式电动驱动模组，其中所述的座体上设有提把。

本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知，为了达到前述发明目的，本实用新型的主要技术内容如下：

本实用新型提出一种轮椅的可拆组式电动驱动模组，其技术方案是令可拆组式电动驱动模组主要具有一可组设于轮椅椅架前端侧边的中空座体，该座体上纵向组设一可枢转的操控杆，操控杆伸出座体的上端部具有横向延伸的把手，把手上并设有操控器，操控杆伸出底体的下端部设有轮圈支架，轮圈支架并以一心轴组设一内有动力器的驱动轮，座体内设有电池组以及连接电池组、动力器及操控器的控制器，藉此，构成一组易组设于轮椅上，且可以电动方式驱动轮椅的驱动模组。

借由上述技术方案，本实用新型至少具有下列优点：

1、安全性佳：本实用新型是采取驱动及转向系统结合为一可拆组式的电动驱动模组，使其使用单一马达来驱动单一车轮，使其在使用过程中不会有习用因左右马达性能不一而易发生侧偏的问题，且转向时，因是单一驱动轮设计，不用考虑差速问题，在转向时，每个轮轴中心线均可交于一点，符合阿克曼转向原理，转弯时不会产生轮胎拖曳现象，而大幅提升其使用安全性。

2、结构精简、价格低：本实用新型采取模组化的可拆组电动驱模组设计，其结合了驱动及转向系统，可大幅减少传统机构的零组件如差速器、马达及减速齿轮箱，使其在结构精简化，达到构造简单、组件少及体积小的需求，并利用其易与可折迭式轮椅结合的设计，具有快速拆组及易携带的特点。

3、电瓶续航力佳：本实用新型是采取驱动及转向系统结合为一可拆组式的电动驱动模组设计，相较于习用电动轮椅，其系统配合度的复杂性降低了许多，减少不必要的电力耗费，故在相同电量下，本实用新型具有较佳的电瓶续航力。

4、体积小、重量轻：本实用新型是采取驱动及转向系统结合为一可拆组式的电动驱动模组设计，并可拆组结合于可折迭式轮椅上使用，使其收合后具有体积小的功用，同时，该可折迭式轮椅重约20kg左右，本实用新型电动驱动模组重约18kg左右，整部电轮椅总合约为38kg，相较于习用电动轮椅60kg的重量，本实用新型确可有效减轻重量，而具具有快速拆组及易携带的特点。

5、维修方便：本实用新型是采取驱动及转向系统结合为一可拆组式的电动驱动模组设计，使其可拆组结合可折迭式轮椅上，因该电动驱动模组结构简单，易于检修，且可单独拆下该重量较轻、体积小的电动驱动模组移送至店家维修，而继续使用该手动的轮椅。

6、具人性化：本实用新型的开发设计是以人为中心，在工业设计的导入中，并结合美学与科技，有别于习用粗糙冰冷机械式设计概念。

综上所述，本实用新型特殊结构的轮椅的可拆组式电动驱动模组，其具有结构精简、价格低、电瓶续航力佳、体积小、重量轻、维修方便以及极具人性化的优点及实用价值，并在同类产品中未见有类似的结构设计公开发表或使用而确属创新，其不论在结构上或功能上皆有较大的改进，在技术上有较大的进步，并产生了好用及实用的效果，且较现有的电动轮椅具有增进的多项功效，从而更加适于实用，而具有产业的广泛利用价值，诚为一新颖、进步、实用的新设计。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

图1是本实用新型轮椅的可拆组式电动驱动模组应用于轮椅上的分解立体示意图。

图2是本实用新型轮椅的可拆组式电动驱动模组的外观立体示意图。

图3是本实用新型轮椅的可拆组式电动驱动模组的前视平面示意图。

图4是本实用新型轮椅的可拆组式电动驱动模组中传动齿轮组的平面示意图。

图5是本实用新型轮椅的可拆组式电动驱动模组组设于轮椅上的使用状态示意图。

图6是现有习用手动轮椅的立体示意图。

10： 轮椅                  11：椅架

111：组接孔                12：大轮

13： 小轮                  20：电动驱动模组

21： 座体                  211：定位孔

212：快拆扣件              213：提把

214：定位梢                22：操控杆

23： 把手                  24：操控器

25： 轮圈支架              26：传动齿轮组

261：环齿轮                262：小齿轮

263：驱动齿轮              264：行星齿轮架

27： 驱动轮                28：煞车手把

30： 椅架                  31：大轮

32： 小轮

具体实施方式

以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的轮椅的可拆组式电动驱动模组其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

有关本实用新型轮椅的可拆组式电动驱动模组具体实施例，请参阅图1所示，是本实用新型轮椅的可拆组式电动驱动模组应用于轮椅上的分解立体示意图。其揭示有一轮椅10，该轮椅10主要具有一可供人乘坐其上的椅架11，该椅架11为数架杆组成的固定式或可收拆式架体，其上并具有椅垫及椅背，位于后端的推把以及位于两侧的扶手等，该椅架11后端两侧各枢设一大轮12，前端二侧各枢设一可改变朝向的小轮13。而为一般的手动轮椅，该轮椅10椅架11前端一侧的小轮13予以拆除后，将本实用新型驱动模组20组设该椅架11拆除小轮13处，即使该轮椅成为一电动轮椅，用以提供乘坐于轮椅10上的使用者直接操控来驱动轮椅10行进。

请参阅图2及图3所示，图2是本实用新型轮椅的可拆组式电动驱动模组的外观立体示意图，图3是本实用新型轮椅的可拆组式电动驱动模组的前视平面示意图。该电动驱动模组20主要具有一可组设于椅架11上的中空座体21，该座体21上纵向组设一可枢转的操控杆22，操控杆22伸出座体21的上端部具有横向延伸的把手23，把手23上并设有操控器24，操控杆22伸出底体的下端部设有轮圈支架25，轮圈支架25并以一心轴组设一内有动力器的驱动轮27，又座体21内装设有可拆组的电池组以及连接电池组、动力器、操控器24的控制器。

请参阅图4所示，是本实用新型轮椅的可拆组式电动驱动模组中传动齿轮组的平面示意图。前述的设置于驱动轮27中的动力器包括有：设于驱动轮27的轮圈内分别设有轮圈马达以及连接轮圈马达的传动齿轮组26，用以受控驱动该驱动轮27，该轮圈马达设于驱动轮27轮毂内侧的心轴上为不动体，并设导线通过心轴连接座体21内的控制器24，该传动齿轮组26由环齿轮261、小齿轮262以及内有驱动齿轮263行星齿轮架264等主要构件组成的行星式传动齿轮组，使其在重量、空间配置以及外形具有较佳的优势，其中，该环齿轮261组接轮圈马达的转子，该行星齿轮架264的驱动齿轮263活动套设心轴上并组接驱动轮27，小齿轮262啮合于行星齿轮架264的驱动轮27与环齿轮261间，藉此，可由轮圈马达驱动环齿轮261经由小齿轮262及行星齿轮架264减速后驱动驱动轮27转动。

请参阅图5所示，是本实用新型轮椅的可拆组式电动驱动模组组设于轮椅上的使用状态示意图。前述设于把手23上连接控制电路的操控器24可为一旋转式操控装置，让使用者可以操控器24经控制电路控制驱动轮27的前进、后退及行进速度等；又，把手23上另设有一煞车手把28，并以煞车线连接一位于驱动轮27侧边的煞车器，让使用者可以煞车手把28手动控制煞车器对驱动轮27进行煞车作用。

前述的座体21可藉由螺丝组设于轮椅的椅架上定位，或如图1所示，在座体21上预设的定位孔211处设定位梢214，用以对位插接于轮椅10椅架11侧面预设的组接孔111中定位，另在座体21侧面装设一可为环扣式的快拆扣件212，使其可以快速环扣于轮椅10椅架11侧面的架杆上定位，使其该电动驱动模组20的拆组具有简便性。另，座体21上可设一提把213，作为提持该电动驱动模组20之用。

本实用新型可应用于一般固定式或可折迭式手动轮椅10上，请参阅图1所示，其中将其一侧的小轮13予以拆除，换装上本实用新型电动驱动模组20，即使该轮椅10成为一电动轮椅，如图5所示，当使用者乘坐于该轮椅后，将手放置于把手23上经由操控器24控制驱动轮27驱动轮椅10行进，且可经由把手23操控驱动轮27转向使轮椅10转弯，欲停止行进时，即可经由煞车手把28控制煞车器对驱动轮27煞车，使其在操控上具有极佳的灵活性，且让轮椅被驱动行驶时亦具有极佳的平稳性。

本实用新型因采取精简的模组化设计，使其可以自手动轮椅上轻易地拆组，且具有重量轻、体积小等优点，故搭配于可折迭式轮椅时，更可予以收合，以利该轮椅的携行使用；另本实用新型是采取组设于轮椅前端操控的模组化驱动及转向结构设计，亦即使用者操控其驱动轮转向时，是经由把手直接操控驱动轮，使该驱动模组具有极佳的操控灵活性，且本实用新型是采取前置式驱动转向操控的设计，故当轮椅改变朝向进行转弯，不受后端两大轮固定朝向转动的限制，让轮椅在行进及转弯时，都可以维持极佳的平稳状态，使其在使用过程中具有极佳的操作安全性。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上的实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (5)

1、一种轮椅的可拆组式电动驱动模组，其特征在于：该电动驱动模组主要具有一可组设于轮椅椅架前端侧边的中空座体，该座体上纵向组设一可枢转的操控杆，操控杆伸出座体的上端部具有横向延伸的把手，把手上并设有操控器，操控杆伸出底体的下端部设有轮圈支架，轮圈支架并以一心轴组设一内有动力器的驱动轮，座体内设有电池组以及连接电池组、动力器及操控器的控制器，藉此，构成一组易组设于轮椅上，且可以电动方式驱动轮椅的驱动模组。

2、根据权利要求1所述的轮椅的可拆组式电动驱动模组，其特征在于其中所述的设于驱动轮中的动力器包括设于驱动轮轮圈内的轮圈马达，以及连接轮圈马达的传动齿轮组，用以受控驱动该驱动轮，该轮圈马达固定于驱动轮轮毂内侧的心轴上，并以导线通过心轴连接座体内的控制器，该传动齿轮组主要包括环齿轮、小齿轮以及具有驱动轮的行星齿轮架，该环齿轮组接轮圈马达的转子，该行星齿轮架以驱动轮活动套设心轴上，并组接驱动轮，小齿轮啮合于行星齿轮架的驱动轮与环齿轮间。

3、根据权利要求1或2所述的轮椅的可拆组式电动驱动模组，其特征在于其中所述的把手上另设有一煞车手把，并以煞车线连接一位于驱动轮侧边的煞车器。

4、根据权利要求1或2所述的轮椅的可拆组式电动驱动模组，其特征在于其中所述的座体侧面上设有插设于椅架上的定位梢，以及可组设于椅架上的快拆扣件，形成使座体快速锁固于轮椅椅架的结构。

5、根据权利要求1或2所述的轮椅的可拆组式电动驱动模组，其特征在于其中所述的座体上设有提把。

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