DE102018122372A1 - Drive device for a wheelchair - Google Patents

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DE102018122372A1 DE102018122372.2A DE102018122372A DE102018122372A1 DE 102018122372 A1 DE102018122372 A1 DE 102018122372A1 DE 102018122372 A DE102018122372 A DE 102018122372A DE 102018122372 A1 DE102018122372 A1 DE 102018122372A1
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Abstract

Eine Antriebsvorrichtung für einen Rollstuhl weist mindestens ein elektrisch antreibbares Antriebsrad auf, eine elektronische Steuereinrichtung zur Steuerung von Funktionen der Hilfsantriebsvorrichtung und einen an dem Rollstuhl angeordneten oder anbringbaren und mit der elektronischen Steuereinrichtung verbundenen Bediensatellit zur Ansteuerung der Antriebsvorrichtung und zur Steuerung ihrer Funktionen durch einen Benutzer, wobei der Bediensatellit einen Druck-Schaltknopf und einen Dreh-Schaltring aufweist, der Druck-Schaltknopf innerhalb des Außenumfangs und an einer Stirnseite des Dreh-Schaltring angeordnet ist, der Dreh-Schaltring so ausgelegt ist, dass seine Drehung in einer ersten Richtung eine Geschwindigkeitszunahme der Drehgeschwindigkeit des elektrisch antreibbaren Antriebsrads durch Erzeugung eines entsprechenden elektrisch erzeugten Antriebsmoments bewirkt und dass seine Drehung in einer der ersten Richtung entgegengesetzten zweiten Richtung eine Geschwindigkeitsabnahme der Drehgeschwindigkeit des elektrisch antreibbaren Antriebsrads durch Reduzierung eines entsprechenden elektrisch erzeugten Antriebsmoments bewirkt, und der Druck-Schaltknopf so ausgelegt ist, dass seine Betätigung während einer elektromotorisch angetriebenen Fahrt ein Beenden der Erzeugung von elektrisch erzeugtem Antriebsmoment bewirkt.A drive device for a wheelchair has at least one electrically drivable drive wheel, an electronic control device for controlling functions of the auxiliary drive device and an operating satellite arranged or attachable to the wheelchair and connected to the electronic control device for controlling the drive device and for controlling its functions by a user, wherein the operating satellite has a push button and a rotary switch ring, the push button is arranged inside the outer circumference and on an end face of the rotary switch ring, the rotary switch ring is designed such that its rotation in a first direction increases the speed of the Rotational speed of the electrically drivable drive wheel caused by generating a corresponding electrically generated drive torque and that its rotation in a second direction opposite to the first direction a speed decrease d he rotational speed of the electrically drivable drive wheel by reducing a corresponding electrically generated drive torque, and the push button is designed so that its actuation during an electromotive drive causes the generation of electrically generated drive torque to stop.

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebsvorrichtung für einen Rollstuhl.The invention relates to a drive device for a wheelchair.

Rollstühle können grundsätzlich in zwei Kategorien eingeteilt werden, nämlich einerseits Rollstühle, die in erster Linie für manuellen Antrieb ausgelegt sind, das heißt entweder durch die im Rollstuhl sitzende Person von Hand angetrieben werden, beispielsweise über Greifringe, die an großen Hinterrädern des Rollstuhls angebracht werden oder durch eine den Rollstuhl schiebende Hilfsperson, und andererseits solche Rollstühle, die von ihrer Konzeption her bereits für einen elektrischen Antrieb ausgelegt sind.Wheelchairs can basically be divided into two categories, namely on the one hand wheelchairs that are primarily designed for manual drive, i.e. either driven manually by the person sitting in the wheelchair, for example using hand rims that are attached to large rear wheels of the wheelchair or by an assistant pushing the wheelchair, and on the other hand those wheelchairs that are already designed for an electric drive.

Manuell antreibbare Rollstühle zeichnen sich in der Regel durch ein deutlich geringeres Gewicht aus als solche Rollstühle, bei denen ein elektrischer Antrieb fest verbaut ist. Zudem sind manuelle Rollstühle oftmals als sogenannte Faltrollstühle ausgeführt, die sich nicht nur aufgrund ihres geringeren Gewichts, sondern auch wegen ihrer im zusammengeklappten Zustand geringeren Abmessungen leicht transportieren lassen, beispielsweise im Kofferraum eines Personenkraftwagens.Manually drivable wheelchairs are generally characterized by a significantly lower weight than those wheelchairs in which an electric drive is permanently installed. In addition, manual wheelchairs are often designed as so-called folding wheelchairs, which can be easily transported not only because of their lower weight, but also because of their smaller dimensions when folded, for example in the trunk of a passenger car.

Manuell antreibbare Rollstühle haben dann, wenn der Antrieb durch die im Rollstuhl sitzende Person erfolgt, einen therapeutischen Effekt, da das Aufbringen der Antriebsleistung eine wertvolle körperliche Übung darstellen kann. Andererseits kommen Rollstuhlfahrer beim manuellen Antreiben eines Rollstuhls, insbesondere bei der Bewältigung von Steigungen, in unwegsamem Gelände oder auf längeren Wegstrecken, mitunter schnell an die Grenzen ihrer physischen Leistungsfähigkeit. Zudem kann ein fortgesetzter, langjähriger Gebrauch eines manuell angetriebenen Rollstuhls zu Verletzungen durch wiederholte hohe Belastung und zu vorzeitigen Verschleißerscheinungen in Muskeln, Sehnen und Gelenken führen. Aus diesen Gründen sind Hilfsantriebe für Rollstühle entwickelt worden, die, wenn an einem manuellen antreibbaren Rollstuhl nachträglich angebracht, den Benutzer bei der Fortbewegung dieses Rollstuhls unterstützen.Manually drivable wheelchairs have a therapeutic effect when driven by the person sitting in the wheelchair, since the application of the drive power can be a valuable physical exercise. On the other hand, wheelchair users sometimes quickly reach the limits of their physical performance when manually driving a wheelchair, especially when climbing inclines, in rough terrain or on longer distances. In addition, continued, long-term use of a manually powered wheelchair can lead to injuries from repeated high loads and to premature wear and tear in muscles, tendons and joints. For these reasons, auxiliary drives for wheelchairs have been developed which, when retrofitted to a manually driven wheelchair, support the user in moving this wheelchair.

Eine derartige Hilfsantriebsvorrichtung für einen Rollstuhl kann beispielsweise bereitgestellt werden durch Austausch der beiden großen Hinterräder des Rollstuhls durch solche Hinterräder, in die ein Nabenmotor integriert ist. Eine solche Hilfsantriebsvorrichtung für einen Rollstuhl ist beispielsweise in der DE 197 48 201 C1 offenbart.Such an auxiliary drive device for a wheelchair can be provided, for example, by replacing the two large rear wheels of the wheelchair with those rear wheels into which a hub motor is integrated. Such an auxiliary drive device for a wheelchair is for example in the DE 197 48 201 C1 disclosed.

Die US 2014/0262575 A1 zeigt eine andere Art Hilfsantriebsvorrichtung für einen Rollstuhl, nämlich eine solche, die ein elektrisch antreibbares Antriebsrad aufweist, das heißt ein Antriebsrad, das nicht gegen ein Rad eines Rollstuhls ausgetauscht wird, sondern Teil einer separaten Vorrichtung ist, welche einen Ankoppelungsmechanismus zur Ankoppelung der Hilfsantriebsvorrichtung an dem Rollstuhl aufweist.The US 2014/0262575 A1 shows another type of auxiliary drive device for a wheelchair, namely one which has an electrically drivable drive wheel, i.e. a drive wheel which is not exchanged for a wheel of a wheelchair, but is part of a separate device which has a coupling mechanism for coupling the auxiliary drive device has the wheelchair.

Unabhängig davon, ob eine elektrische Antriebsvorrichtung für einen Rollstuhl als Hilfsantriebsvorrichtung nachträglich an einem für manuellen Antrieb ausgelegten Rollstuhl angebracht wird oder ob ein Rollstuhl bereits von seiner Auslegung her als elektrisch antreibbarer Rollstuhl konzipiert wurde und eine entsprechende Antriebsvorrichtung aufweist, ist es wünschenswert, dass eine Bedienung der Antriebsvorrichtung durch eine im Rollstuhl sitzende Person leicht und intuitiv durchführbar ist. Grundsätzlich stehen dem Fachmann hierzu verschiedene Mittel zur Verfügung. Die US 2014/0262575 A1 nennt diesbezüglich das Drücken eines Knopfes, die Aktivierung eines Schalters oder das Drücken einer Drosseleinrichtung zum Beschleunigen oder Verzögern eines Rollstuhls auf eine gewünschte Geschwindigkeit.Regardless of whether an electric drive device for a wheelchair is retrofitted as an auxiliary drive device to a wheelchair designed for manual drive or whether a wheelchair has already been designed as an electrically drivable wheelchair and has a corresponding drive device, it is desirable that it be operated the drive device can be carried out easily and intuitively by a person sitting in a wheelchair. In principle, various means are available to the person skilled in the art for this. The US 2014/0262575 A1 refers in this regard to pressing a button, activating a switch or pressing a throttle device to accelerate or decelerate a wheelchair to a desired speed.

Die WO 2013/006818 A2 offenbart eine Einrichtung zur Bedienung der Antriebsvorrichtung durch eine im Rollstuhl sitzende Person in Form eines Bediensatelliten, der mit einem Clip ohne Werkzeug an einem Polsterelement des Rollstuhls angebracht werden kann. Dieser bekannte Bediensatellit verfügt über einen Knopf oder Schalter zum EIN und AUS Schalten der Antriebsvorrichtung und ermöglicht die Wahl unterschiedlicher Antriebsmodi wie HOCH oder NIEDRIG.The WO 2013/006818 A2 discloses a device for operating the drive device by a person sitting in a wheelchair in the form of an operating satellite, which can be attached to a cushion element of the wheelchair with a clip without tools. This well-known operating satellite has a button or switch for switching the drive device ON and OFF and enables the selection of different drive modes such as HIGH or LOW.

Aus der US 2014/0262575 A1 ist es bekannt, einen derartigen Bediensatelliten an einem Rahmenelement eines Rollstuhls anzubringen.From the US 2014/0262575 A1 it is known to attach such an operating satellite to a frame element of a wheelchair.

Aus der EP 3 061 435 A1 ist es bekannt, Bedienvorgänge dadurch auszulösen, dass die im Rollstuhl sitzende Person ein entsprechend ausgeführtes Armband anlegt und mit durch dieses Armband erfassten Bewegungen Steuerungsvorgänge eingeleitet werden.From the EP 3 061 435 A1 it is known to trigger operating procedures in that the person sitting in the wheelchair puts on a suitably designed bracelet and control processes are initiated with movements detected by this bracelet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Bedienung eines mit einer solchen Antriebsvorrichtung versehener Rollstuhls durch eine im Rollstuhl sitzenden Person zu verbessern.The invention has for its object to improve the operation of a wheelchair provided with such a drive device by a person sitting in a wheelchair.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Antriebsvorrichtung für einen Rollstuhl mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche. Es wird darauf hingewiesen, dass die in den Patentansprüchen einzeln aufgeführten Merkmale auch in beliebiger und technologisch sinnvoller Weise miteinander kombiniert werden können und somit weitere Ausgestaltungen der Erfindung aufzeigen.This object is achieved by a drive device for a wheelchair with the features of patent claim 1. Advantageous refinements are the subject of the dependent patent claims. It is pointed out that the features listed individually in the patent claims can also be combined with one another in any and technologically sensible manner thus show further refinements of the invention.

Die erfindungsgemäße Antriebsvorrichtung für einen Rollstuhl weist mindestens ein elektrisch antreibbares Antriebsrad, eine elektronische Steuereinrichtung zur Steuerung der Funktionen der Antriebsvorrichtung und einen an dem Rollstuhl angeordneten und mit der elektronischen Steuereinrichtung verbundenen Bediensatellit zur Ansteuerung der Antriebsvorrichtung und zur Steuerung ihrer Funktionen durch einen Benutzer auf. Der Bediensatellit weist einen Druck-Schaltknopf und einen Dreh-Schaltring auf. Der Druck-Schaltknopf ist innerhalb des Außenumfangs und an einer Stirnseite des Dreh-Schaltring angeordnet. Der Dreh-Schaltring ist so ausgelegt ist, dass seine Drehung in einer ersten Richtung eine Geschwindigkeitszunahme der Drehgeschwindigkeit des elektrisch antreibbaren Antriebsrads durch Erzeugung eines entsprechenden elektrisch erzeugten Antriebsmoments bewirkt und dass seine Drehung in einer der ersten Richtung entgegengesetzten zweiten Richtung eine Geschwindigkeitsabnahme der Drehgeschwindigkeit des elektrisch antreibbaren Antriebsrads durch Reduzierung eines entsprechenden elektrisch erzeugten Antriebsmoments bewirkt. Der Druck-Schaltknopf ist so ausgelegt ist, dass seine Betätigung während einer elektromotorisch angetriebenen Fahrt ein Beenden der Erzeugung von elektrisch erzeugtem Antriebsmoment bewirkt.The drive device for a wheelchair according to the invention has at least one electrically drivable drive wheel, an electronic control device for controlling the functions of the drive device and an operating satellite arranged on the wheelchair and connected to the electronic control device for controlling the drive device and for controlling its functions by a user. The operating satellite has a push button and a rotary switch ring. The push button is located inside the outer circumference and on one end of the rotary switch ring. The rotary switching ring is designed such that its rotation in a first direction causes an increase in the speed of rotation of the electrically drivable drive wheel by generating a corresponding electrically generated drive torque and that its rotation in a second direction opposite to the first direction causes a decrease in the speed of rotation of the electrical drivable drive wheel caused by reducing a corresponding electrically generated drive torque. The push-button is designed so that its actuation during an electromotive drive causes the generation of electrically generated drive torque to stop.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Bediensatelliten ermöglicht eine intuitive und sichere Bedienung der Antriebsvorrichtung mit einer Hand. Die Kombination eines Dreh-Schaltrings mit einem Druck-Schaltknopf, der während der Fahrt ein sofortiges Abschalten des Antriebsdrehmoments ermöglicht, wobei der Druck-Schaltknopf innerhalb des Außenumfangs und an einer Stirnseite des Dreh-Schaltrings angeordnet ist, verbindet eine intuitive Bedienung, bei der die Hand des Benutzers, sofern dieser das möchte, auf den Bediensatellit ruhen kann, mit einer hohen Betriebssicherheit, da nicht nur Beschleunigung und Verzögerung, sondern auch ein sofortiges Abschalten des Antriebsdrehmoments aus der gleichen Handstellung heraus auf einfache und intuitive Art und Weise möglich sind.The configuration of the operating satellite according to the invention enables intuitive and safe operation of the drive device with one hand. The combination of a rotary switch ring with a push button, which enables the drive torque to be switched off immediately while driving, the push button being located inside the outer circumference and on one end of the rotary switch ring, combines intuitive operation, in which the Hand of the user, if he wants to, can rest on the operating satellite with a high level of operational reliability, since not only acceleration and deceleration, but also an immediate switch-off of the drive torque from the same hand position are possible in a simple and intuitive way.

Die Erfindung sowie das technische Umfeld werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Es ist darauf hinzuweisen, dass die Figuren besonders bevorzugte Ausführungsvarianten der Erfindung zeigen. Die Erfindung ist jedoch nicht auf die gezeigten Ausführungsvarianten beschränkt. Insbesondere umfasst die Erfindung, soweit es technisch sinnvoll ist, beliebige Kombinationen der technischen Merkmale, die in den Ansprüchen aufgeführt oder in der Beschreibung als erfindungsrelevant beschrieben sind.The invention and the technical environment are explained in more detail below with reference to the figures. It should be pointed out that the figures show particularly preferred embodiment variants of the invention. However, the invention is not limited to the embodiment variants shown. In particular, as far as it makes technical sense, the invention encompasses any combinations of the technical features that are listed in the claims or described in the description as relevant to the invention.

Es versteht sich zudem, dass das in Verbindung mit beispielhaften Ausführungsformen der Erfindung nachfolgend im Zusammenhang mit den Figuren beschriebene technische Umfeld lediglich als Beispiel dient und die in den Patentansprüchen definierte Erfindung nicht einschränkt. Insbesondere versteht es sich, dass die Erfindung jede Art von Antriebsvorrichtung für einen Rollstuhl umfasst, das heißt sowohl solche, die, wie in der Figurenbeschreibung beschrieben, als Hilfsantriebsvorrichtung konzipiert sind, die über einen Ankoppelungsmechanismus an einem als manuell antreibbar konzipierten Rollstuhl anbringbar sind, als auch solche, die als originärer Bestandteil eines Rollstuhls ausgelegt sind, der von der Konzeption her bereits als elektrisch antreibbarer Rollstuhl gedacht ist. Mit anderen Worten, die erfindungsgemäße Ausgestaltung des Bediensatelliten ist für alle derartigen Antriebsvorrichtungen geeignet.It also goes without saying that the technical environment described below in connection with exemplary embodiments of the invention in connection with the figures merely serves as an example and does not limit the invention defined in the patent claims. In particular, it is understood that the invention encompasses any type of drive device for a wheelchair, i.e. both those that, as described in the description of the figures, are designed as auxiliary drive devices that can be attached to a wheelchair designed as a manually drivable via a coupling mechanism even those that are designed as an original component of a wheelchair, which is already designed as an electrically driven wheelchair. In other words, the configuration of the operating satellite according to the invention is suitable for all such drive devices.

Es zeigen:

  • 1 eine perspektivische Darstellung einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Hilfsantriebsvorrichtung für einen Rollstuhl, die an eine Achse eines Rollstuhls angekoppelt ist,
  • 2 eine Seitenansicht der Hilfsantriebsvorrichtung gemäß 1, wobei Teile des Rollstuhls in der Darstellung weggelassen sind,
  • 3A eine perspektivische, teilweise aufgeschnittene Darstellung einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Hilfsantriebsvorrichtung für einen Rollstuhl, wobei sich das Antriebsrad der Hilfsantriebsvorrichtung in einer Geradeaus-Vorwärtsfahrt-Stellung befindet,
  • 3B eine weitere perspektivische, teilweise aufgeschnittene Darstellung der Hilfsantriebsvorrichtung gemäß 3A, wobei sich das Antriebsrad der Hilfsantriebsvorrichtung in einer Kurven-Vorwärtsfahrt-Stellung befindet,
  • 4 eine Rückansicht der Hilfsantriebsvorrichtung gemäß 3A, 3B,
  • 5 eine teilweise geschnittene Seitenansicht der Hilfsantriebsvorrichtung gemäß 3, wobei sich das Antriebsrad der Hilfsantriebsvorrichtung in einer Geradeaus-Vorwärtsfahrt-Stellung befindet,
  • 6 eine Darstellung gemäß 5 mit schematisch dargestelltem angekoppeltem Rollstuhl, wobei sich das Antriebsrad der Hilfsantriebsvorrichtung in einer Geradeaus-Vorwärtsfahrt-Stellung befindet,
  • 7 eine schematische Darstellung gemäß 6, wobei sich das Antriebsrad der Hilfsantriebsvorrichtung in einer Geradeaus-Rückwärtsfahrt-Stellung befindet,
  • 8 eine Ansicht der Hilfsantriebsvorrichtung gemäß 3 von unten, wobei sich das Antriebsrad der Hilfsantriebsvorrichtung in einer Kurven-Rückwärtsfahrt-Stellung befindet,
  • 9 eine Ansicht der Hilfsantriebsvorrichtung gemäß 3 von oben, wobei seitliche Rahmenelemente eines angekoppelten Rollstuhls schematisch gezeigt sind und sich das Antriebsrad der Hilfsantriebsvorrichtung in einer Kurven-Vorwärtsfahrt-Stellung befindet,
  • 10 eine teilweise geschnittene perspektivische Detaildarstellung einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Hilfsantriebsvorrichtung für einen Rollstuhl,
  • 11 eine Detaildarstellung einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Hilfsantriebsvorrichtung für einen Rollstuhl in einer ersten Anschlagstellung des Antriebsrades,
  • 12 eine Detaildarstellung der Ausführungsform der Hilfsantriebsvorrichtung gemäß 11 in einer zweiten Anschlagstellung des Antriebsrades,
  • 13 eine perspektivische Frontansicht einer Ausführungsform eines Bediensatelliten,
  • 14 eine perspektivische Rückansicht des Bediensatelliten gemäß
  • 13,
  • 15 eine Teilansicht des Bediensatelliten gemäß 13 in einer ersten Verdrehstellung,
  • 16 eine Teilansicht des Bediensatelliten gemäß 13 in einer zweiten Verdrehstellung,
  • 17 eine Teilansicht des Bediensatelliten gemäß 13 von hinten mit abgenommenem Abdeckungselement,
  • 18 eine auseinandergezogene Darstellung des Bediensatelliten gemäß 13 mit einem Rollstuhlmontageelement und einem Verriegelungselement,
  • 19 eine Ansicht der Bediensatellit-Montagefläche des Verriegelungselements gemäß 18,
  • 20 eine zusammengefügte Darstellung des Bediensatelliten gemäß 13 mit dem Rollstuhlmontageelement und dem Verriegelungselement,
  • 21 eine auseinandergezogene Darstellung eines Umlenkmechanismus eines Bediensatellit-Montageschwenkteils,
  • 22 eine schematische Darstellung einer Freigabestellung von Rastnasen eines Bediensatellit-Montageschwenkteils,
  • 23 eine schematische Darstellung einer Raststellung von Rastnasen eines Bediensatellit-Montageschwenkteils,
  • 24 eine Seitenansicht eines Ankoppelungsmechanismus einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Hilfsantriebsvorrichtung für einen Rollstuhl zusammen mit einem Rollstuhl-Verbindungselement in einer Ankoppel-Bereitschaftsstellung,
  • 25 eine Seitenansicht des Ankoppelungsmechanismus gemäß 24 in einer Verriegelungs-Betriebsstellung,
  • 26 eine Seitenansicht des Ankoppelungsmechanismus gemäß 24 und 25 in einer Entriegelungsstellung,
  • 27 eine auseinandergezogene perspektivische Darstellung des Ankoppelungsmechanismus gemäß 24 bis 26,
  • 28 eine rückwärtige Ansicht des Ankoppelungsmechanismus gemäß 24 bis 27,
  • 29 eine Darstellung einer Bedienoberfläche eines Smartphones zur Einstellung einer Empfindlichkeit eines Dreh-Schaltrings eines Bediensatelliten und
  • 30 eine Darstellung einer Bedienoberfläche eines Smartphones zur Einstellung einer automatischen Anpassung der Kurvengeschwindigkeit in Abhängigkeit von einem Lenkwinkel eines Antriebsrades.
Show it:
  • 1 2 shows a perspective illustration of a first embodiment of an auxiliary drive device for a wheelchair according to the invention, which is coupled to an axle of a wheelchair,
  • 2nd a side view of the auxiliary drive device according to 1 , parts of the wheelchair being omitted in the illustration,
  • 3A 2 shows a perspective, partially cut-open representation of a further embodiment of an auxiliary drive device according to the invention for a wheelchair, the drive wheel of the auxiliary drive device being in a straight-forward position,
  • 3B another perspective, partially cutaway view of the auxiliary drive device according to 3A , wherein the drive wheel of the auxiliary drive device is in a curve forward travel position,
  • 4th a rear view of the auxiliary drive device according to 3A , 3B ,
  • 5 a partially sectioned side view of the auxiliary drive device according to 3rd , wherein the drive wheel of the auxiliary drive device is in a straight forward travel position,
  • 6 a representation according to 5 with a schematically illustrated coupled wheelchair, the drive wheel of the auxiliary drive device being in a straight-forward position,
  • 7 a schematic representation according 6 , the drive wheel of the Auxiliary drive device is in a straight-ahead reverse position,
  • 8th a view of the auxiliary drive device according to 3rd from below, with the drive wheel of the auxiliary drive device in a curve-reverse travel position,
  • 9 a view of the auxiliary drive device according to 3rd from above, lateral frame elements of a coupled wheelchair being shown schematically and the drive wheel of the auxiliary drive device being in a forward curve position,
  • 10th 2 shows a partially sectioned perspective detailed illustration of a further embodiment of an auxiliary drive device according to the invention for a wheelchair,
  • 11 2 shows a detailed illustration of a further embodiment of an auxiliary drive device according to the invention for a wheelchair in a first stop position of the drive wheel,
  • 12th a detailed view of the embodiment of the auxiliary drive device according to 11 in a second stop position of the drive wheel,
  • 13 2 shows a perspective front view of an embodiment of an operating satellite,
  • 14 a rear perspective view of the operating satellite
  • 13 ,
  • 15 a partial view of the operating satellite 13 in a first rotational position,
  • 16 a partial view of the operating satellite 13 in a second rotational position,
  • 17th a partial view of the operating satellite 13 from the rear with the cover element removed,
  • 18th an exploded view of the operating satellite according to 13 with a wheelchair mounting element and a locking element,
  • 19th a view of the operating satellite mounting surface of the locking element according to 18th ,
  • 20th a composite representation of the operating satellite according to 13 with the wheelchair mounting element and the locking element,
  • 21 an exploded view of a deflection mechanism of an operating satellite mounting swivel part,
  • 22 1 shows a schematic illustration of a release position of locking lugs of an operating satellite mounting swivel part,
  • 23 1 shows a schematic illustration of a locking position of locking lugs of an operating satellite mounting swivel part,
  • 24th 2 shows a side view of a coupling mechanism of an embodiment of an auxiliary drive device according to the invention for a wheelchair together with a wheelchair connecting element in a coupling ready position,
  • 25th a side view of the coupling mechanism according to 24th in a locking operating position,
  • 26 a side view of the coupling mechanism according to 24th and 25th in an unlocked position,
  • 27 an exploded perspective view of the coupling mechanism according to 24th to 26 ,
  • 28 a rear view of the coupling mechanism according to 24th to 27 ,
  • 29 a representation of a user interface of a smartphone for setting a sensitivity of a rotary switch ring of an operating satellite and
  • 30th a representation of a user interface of a smartphone for setting an automatic adaptation of the curve speed as a function of a steering angle of a drive wheel.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung und des diesbezüglichen technischen Umfelds unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Die nachfolgende Beschreibung beschreibt Ausführungsbeispiele der Erfindung und sollte nicht so verstanden werden, dass sie die vorliegende Erfindung einschränkt. Faktoren wie beispielsweise numerische Werte, Formen, Materialien, Komponenten, Positionen von Komponenten und die Weise, wie die Komponenten miteinander verbunden sind, sind lediglich illustrativ und nicht einschränkend. In den Zeichnungen sind aus Gründen der Übersicht und zur Verbesserung der Erkennbarkeit teilweise unterschiedliche Maßstäbe verwendet.Exemplary embodiments of the present invention and the related technical environment are described below with reference to the accompanying drawings. The following description describes exemplary embodiments of the invention and should not be understood to restrict the present invention. Factors such as numerical values, shapes, materials, components, positions of components and the way in which the components are connected are only illustrative and not restrictive. In the drawings, different scales are sometimes used for reasons of clarity and to improve recognizability.

1 zeigt in einer perspektivischen Darstellung eine Ausführungsform einer Hilfsantriebsvorrichtung 100 für einen Rollstuhl, die an eine Achse 501 eines Rollstuhls 500 angekoppelt ist. Die Achse 501 ist in dem gezeigten Anwendungsfall die Verbindungsachse zwischen den beiden großen Hinterrädern 502L, dem in Vorwärtsfahrtrichtung linken Hinterrad, und dem in Vorwärtsfahrtrichtung rechten Hinterrad 502R. Wie bei manuell antreibbaren Rollstühlen üblich, sind an den beiden großen Hinterrädern 502L, 502R Greifringe 504 angebracht, über die der Rollstuhl manuell angetrieben und gelenkt werden kann. In ebenfalls üblicher Weise verfügt der Rollstuhl 500 über zwei kleine, frei schwenkbare Vorderräder 505, die auch Castoren genannt werden. 2 zeigt die Ausführungsform der Hilfsantriebsvorrichtung 100 gemäß 1 in einer seitlichen Darstellung, wobei Teile des Rollstuhls 500, insbesondere das in Vorwärtsfahrtrichtung rechte Hinterrad 502R in dieser Darstellung weggelassen sind. 1 shows a perspective view of an embodiment of an auxiliary drive device 100 for a wheelchair connected to an axle 501 a wheelchair 500 is coupled. The axis 501 is the connection axis between the two large rear wheels in the application shown 502L , the left rear wheel in the forward direction, and the right one in the forward direction Rear wheel 502R . As is usual with manually driven wheelchairs, there are two large rear wheels 502L , 502R Hand rims 504 attached, via which the wheelchair can be driven and steered manually. The wheelchair is also available in the usual way 500 via two small, freely swiveling front wheels 505 who are also called castors. 2nd shows the embodiment of the auxiliary drive device 100 according to 1 in a side view, with parts of the wheelchair 500 , especially the right rear wheel in the forward direction 502R are omitted in this illustration.

Die Hilfsantriebsvorrichtung 100 dient dazu, als unterstützender Hilfsantrieb für den grundsätzlich manuell antreibbaren Rollstuhl 500 verwendet zu werden. Einzelheiten zur Funktion der Hilfsantriebsvorrichtung 100 sowie zur Ankoppelung an den Rollstuhl 500 und zum Aufbau eines diesbezüglichen Ankoppelungsmechanismus 300 werden später detaillierter erläutert. The auxiliary drive device 100 serves as a supporting auxiliary drive for the wheelchair, which is basically manually operated 500 to be used. Details of the operation of the auxiliary drive device 100 as well as for coupling to the wheelchair 500 and to build a related coupling mechanism 300 will be explained in more detail later.

Grundaufbau der Hilfsantriebsvorrichtung 100Basic structure of the auxiliary drive device 100

3A zeigt eine perspektivische Darstellung der Hilfsantriebsvorrichtung 100, wobei sich ein Antriebsrad 110 der Hilfsantriebsvorrichtung 100 in einer Geradeaus-Vorwärtsfahrt-Stellung befindet. 3B zeigt die Hilfsantriebsvorrichtung 100 gemäß 3 in einem Betriebszustand, in dem sich das Antriebsrad 110 in einer Kurven-Vorwärtsfahrt-Stellung befindet. 3A shows a perspective view of the auxiliary drive device 100 , with a drive wheel 110 the auxiliary drive device 100 is in a straight forward driving position. 3B shows the auxiliary drive device 100 according to 3rd in an operating state in which the drive wheel 110 is in a curve forward travel position.

4 zeigt die Hilfsantriebsvorrichtung 100 in einer Rückansicht und 5 zeigt sie in einer teilweise geschnittenen Seitenansicht. 4th shows the auxiliary drive device 100 in a rear view and 5 shows it in a partially sectioned side view.

Die Hilfsantriebsvorrichtung 100 weist als Hauptkomponenten insbesondere ein Antriebsrad 110, einen Hilfsantriebsvorrichtung-Grundkörper 120 und den bereits erwähnten Ankoppelungsmechanismus 300 auf. Zur Ansteuerung der Hilfsantriebsvorrichtung 100 und zur Steuerung ihrer Funktionen durch einen Benutzer ist ein Bediensatellit 200 vorgesehen.The auxiliary drive device 100 has as main components in particular a drive wheel 110 , an auxiliary drive device main body 120 and the coupling mechanism already mentioned 300 on. To control the auxiliary drive device 100 and to control their functions by a user is an operating satellite 200 intended.

Das Antriebsrad 110 weist als Antriebsmotor einen elektrischen Nabenmotor 111 auf, beispielsweise einen bürstenlosen Gleichstrommotor mit oder ohne Getriebe, der in das Antriebsrad 110 integriert ist. Die Reifendecke 112 des Antriebsrades 110 unterliegt naturgemäß Verschleiß. Eine leichte Auswechselbarkeit ist daher vorteilhaft. In der in den Figuren dargestellten Ausführungsform ist die Reifendecke mittig geteilt, formschlüssig mit dem rotierenden Teil des Antriebsmotors verbunden und mittels seitlicher Schrauben 113 befestigt. Es versteht sich, dass dem Fachmann auch andere technische Möglichkeiten zur Verfügung stehen einschließlich kraftschlüssiger Verbindungen wie beispielsweise Kleben.The drive wheel 110 has an electric hub motor as the drive motor 111 on, for example, a brushless DC motor with or without a gear that is in the drive wheel 110 is integrated. The tire cover 112 of the drive wheel 110 is naturally subject to wear. An easy interchangeability is therefore advantageous. In the embodiment shown in the figures, the tire cover is divided in the middle, positively connected to the rotating part of the drive motor and by means of lateral screws 113 attached. It goes without saying that other technical possibilities are available to the person skilled in the art including non-positive connections such as, for example, gluing.

Der elektrische Nabenmotor 111 ist über einen Stromleiter elektrisch verbunden mit einem Haupt-Energiespeicher in Form einer wiederaufladbaren Haupt-Batterie 121, die in dem Hilfsantriebsvorrichtung-Grundkörper 120 untergebracht ist. Ebenfalls in dem Hilfsantriebsvorrichtung-Grundkörper 120 untergebracht sind Bauelemente eines Batteriemanagementsystems zum Management des Ladungszustands, insbesondere der Ladung- und Entladung der Haupt-Batterie 121, Bauteile einer Leistungs- und Steuerungselektronik, das heißt einer elektronischen Steuereinrichtung, zur Steuerung der Funktionen der Hilfsantriebsvorrichtung 100, insbesondere des elektrischen Nabenmotors 111, sowie weiterer elektrischer Komponenten der Hilfsantriebsvorrichtung 100, beispielsweise einer Rückleuchte 124, die durch LED-Elemente dargestellt werden kann und vorzugsweise an einer in Betriebsstellung rückwärtigen Fläche des Hilfsantriebsvorrichtung-Grundkörpers 120 angebracht ist.The electric hub motor 111 is electrically connected to a main energy store in the form of a rechargeable main battery via a current conductor 121 that in the auxiliary drive device main body 120 is housed. Also in the auxiliary drive device main body 120 Components of a battery management system are housed for managing the state of charge, in particular the charging and discharging of the main battery 121 , Components of power and control electronics, that is, an electronic control device, for controlling the functions of the auxiliary drive device 100 , especially the electric hub motor 111 , as well as other electrical components of the auxiliary drive device 100 , for example a rear light 124 , which can be represented by LED elements and preferably on a rear surface in the operating position of the auxiliary drive device main body 120 is appropriate.

Auf der Rückseite des Hilfsantriebsvorrichtung-Grundkörpers 120 kann eine Rückleuchte 122 angeordnet sein, beispielsweise in Form eines aufgeklebten Bandes mit LED Leuchtelementen, die von der wiederaufladbaren Haupt-Batterie 121 mit Strom versorgt werden. An einer geeigneten Stelle des Hilfsantriebsvorrichtung-Grundkörpers 120 können zudem ein Hauptschalter 123 zum Umschalten der Hilfsantriebsvorrichtung 100 zwischen einem ausgeschalteten Zustand und einem Bereitschaftszustand sowie eine am Hilfsantriebsvorrichtung-Grundkörpers 120 angeordnete Grundkörper-Ladebuchse 124, beispielsweise in Form einer USB Steckbuchse, mit Verbindung insbesondere zu der wiederaufladbaren Haupt-Batterie 121 vorgesehen sein.On the back of the auxiliary drive device main body 120 can be a taillight 122 be arranged, for example in the form of a glued tape with LED lighting elements by the rechargeable main battery 121 be powered. At a suitable location on the auxiliary drive device main body 120 can also have a main switch 123 for switching the auxiliary drive device 100 between a switched-off state and a standby state and one on the auxiliary drive device main body 120 arranged main body charging socket 124 , for example in the form of a USB socket, with a connection in particular to the rechargeable main battery 121 be provided.

Die Leistungs- und Steuerungselektronik ist zudem verbunden mit dem Bediensatellit 200, der und dessen Funktionen sowie hierfür genutzte Sensoren später noch detaillierter beschrieben werden.The power and control electronics are also connected to the operating satellite 200 , and its functions and sensors used for this will be described in more detail later.

Die aus den 1 und 2 ersichtliche Anbindung der Hilfsantriebsvorrichtung 100 an die Achse 501 des Rollstuhls 500, die ein Verschwenken der Hilfsantriebsvorrichtung 100 in einer Ebene, die vertikal zur Achse 501 liegt, ermöglicht, nicht jedoch ein Verschwenken in einer Ebene, in welcher die Achse 501 liegt, bedingt, dass das Antriebsrad 110 einen Lenkvorgang ermöglichen muss, wenn diesbezüglicher Seitenschlupf des Antriebsrades 110 bei einer Kurvenfahrt des Rollstuhls vermieden werden soll. Bei einer Hilfsantriebsvorrichtung, wie sie in der US 2014/0262575 A1 offenbart ist, wird diese Lenkbarkeit eines bezüglich seiner Laufrichtung starr zum Rollstuhl angeordneten Antriebsrades durch längs des Radumfangs des Antriebsrades angeordnete Seitenrollen bewirkt.The from the 1 and 2nd visible connection of the auxiliary drive device 100 to the axis 501 of the wheelchair 500 that a pivoting of the auxiliary drive device 100 in a plane that is vertical to the axis 501 lies, allows, but not pivoting in a plane in which the axis 501 is due to the fact that the drive wheel 110 must enable a steering process if the drive wheel has side slip in this regard 110 should be avoided when cornering the wheelchair. In an auxiliary drive device, as in the US 2014/0262575 A1 is disclosed, this steerability of a drive wheel arranged rigidly with respect to the wheelchair with respect to its running direction is brought about by side rollers arranged along the wheel circumference of the drive wheel.

Bei der Ausführungsform einer Hilfsantriebsvorrichtung 100, wie sie in den beigefügten Figuren dargestellt und nachfolgend beschrieben wird, wird ein grundsätzlich anderer technischer Weg beschritten. Das Antriebsrad 110 dieser Hilfsantriebsvorrichtung 100 ist als solches lenkbar, das heißt, seine Laufrichtung kann im betriebsbereiten Zustand, das heißt, wenn die Hilfsantriebsvorrichtung 100 an den Rollstuhl 500 angekoppelt ist, in Bezug auf den Rollstuhl 500 verschwenkt werden. Zur Bereitstellung dieser Lenkfunktion ist eine Lenkwelle 130 vorgesehen, mit der das Antriebsrad 110 verbunden ist. In der dargestellten Ausführungsform ist das Antriebsrad 110 in einer Lenkgabel 131 geführt, die drehfest mit der Lenkwelle 130 verbunden ist. Es versteht sich für den Fachmann, dass diesem zur Anbindung des Antriebsrades 110 an die Lenkwelle 130 auch andere Mittel zur Verfügung stehen. In the embodiment of an auxiliary drive device 100 As shown in the attached figures and described below, a fundamentally different technical approach is followed. The drive wheel 110 this auxiliary drive device 100 is steerable as such, that is, its direction of travel can be in the operational state, that is, when the auxiliary drive device 100 to the wheelchair 500 is coupled in relation to the wheelchair 500 be pivoted. A steering shaft is used to provide this steering function 130 provided with which the drive wheel 110 connected is. In the illustrated embodiment, the drive wheel 110 in a steering fork 131 guided, the rotationally fixed with the steering shaft 130 connected is. It is understood by the specialist that this for connecting the drive wheel 110 to the steering shaft 130 other means are also available.

Die Lenkwelle 130 ist in dem Hilfsantriebsvorrichtung-Grundkörper 120 drehbar gelagert, und zwar so, dass sie über einen weiten Drehbereich ungehindert drehen kann. Vorzugsweise kann die Lenkwelle 130 eine ungehinderte Drehung ausführen über einen Drehbereich von mindestens 360°, in einer speziellen Ausführungsform über einen Drehwinkel von beispielsweise 380°. Mit anderen Worten, die Lenkgabel 131 und damit auch das in dieser gelagerte Antriebsrad 110 sind frei verschwenkbar gegenüber dem Hilfsantriebsvorrichtung-Grundkörper 120 und damit auch, wenn dieser an den Rollstuhl 500 angekoppelt ist, gegenüber dem Rollstuhl 500.The steering shaft 130 is in the auxiliary drive device main body 120 rotatably mounted, so that it can rotate freely over a wide rotation range. Preferably, the steering shaft 130 perform an unobstructed rotation over a rotation range of at least 360 °, in a special embodiment over a rotation angle of, for example, 380 °. In other words, the steering fork 131 and thus also the drive wheel stored in it 110 are freely pivotable relative to the auxiliary drive device main body 120 and thus also when this is on the wheelchair 500 is coupled to the wheelchair 500 .

In einer bevorzugten Ausführungsform ist zum Betrieb der Hilfsantriebsvorrichtung 100 der Hilfsantriebsvorrichtung-Grundkörper 120 so an dem Rollstuhl 500 angekoppelt, dass die Lenkwelle 130 und das Antriebsrad 110, wenn es sich in Geradeausfahrtstellung befindet, in einer Ebene liegen, die mittig zwischen den Hinterrädern 502R, 502L liegt.In a preferred embodiment is to operate the auxiliary drive device 100 the auxiliary drive device main body 120 so on the wheelchair 500 that coupled the steering shaft 130 and the drive wheel 110 , if it is in the straight-ahead position, lie on a plane that is centered between the rear wheels 502R , 502L lies.

In dieser bevorzugten Ausführungsform nimmt die Lenkwelle 130 dann, wenn die Hilfsantriebsvorrichtung 100 an dem Rollstuhl 500 betriebsbereit angekoppelt ist, eine Stellung ein, die idealerweise senkrecht zu einer Aufstandsfläche des Rollstuhls 500 ist. Mit anderen Worten, wenn der Rollstuhl 500 auf einer ebenen und horizontalen Fläche steht, so steht die Lenkwelle 130 bei betriebsbereit an dem Rollstuhl angekoppelter Hilfsantriebsvorrichtung 100 senkrecht zu dieser ebenen und horizontalen Fläche, das heißt vertikal (siehe 6). Die Abweichung von dem idealen Fall der Vertikalen sollte vorzugsweise nicht größer sein als 5°, höchst vorzugsweise nicht größer als 3°.In this preferred embodiment, the steering shaft takes 130 then when the auxiliary drive device 100 on the wheelchair 500 is coupled ready for operation, a position that is ideally perpendicular to a footprint of the wheelchair 500 is. In other words, if the wheelchair 500 the steering shaft is on a flat and horizontal surface 130 with the auxiliary drive device coupled to the wheelchair ready for operation 100 perpendicular to this flat and horizontal surface, i.e. vertically (see 6 ). The deviation from the ideal case of the vertical should preferably not be greater than 5 °, most preferably not greater than 3 °.

Ein weiteres geometrisches Merkmal der vorteilhaften Ausführungsform gemäß 6 besteht darin, dass eine gedachte Linie durch die Drehachse des Antriebsrades 110 und die axiale Mitte der Lenkwelle 130 eine Neigung zur Lenkwelle, das heißt zur Mittelachse der Lenkwelle 130, von etwa 25° aufweist und vorzugsweise nicht mehr als 5°, höchst vorzugsweise nicht mehr als 3° von diesem Wert abweicht, und ein Nachlauf bereitgestellt wird, das heißt ein Abstand einer Senkrechten durch die Drehachse des Antriebsrades 110 auf die horizontale Aufstandsfläche des Rollstuhls 500 zu der Lenkwelle, der beispielsweise 60 mm beträgt und vorzugsweise nicht mehr als 20 mm, höchst vorzugsweise nicht mehr als 10 mm_von diesem Wert abweicht. Zudem liegt in der beschriebenen Ausführungsform die Aufstandsfläche des Antriebsrades 110 in jeder Winkelstellung der Lenkwelle 130, in Vorwärtsfahrt-Richtung des Rollstuhls 500 gesehen, hinter der Aufstandsfläche der Hinterräder 502R, 502L.Another geometric feature of the advantageous embodiment according to 6 consists of an imaginary line through the axis of rotation of the drive wheel 110 and the axial center of the steering shaft 130 an inclination to the steering shaft, that is to the central axis of the steering shaft 130 , of approximately 25 ° and preferably does not deviate from this value by more than 5 °, most preferably not more than 3 °, and a caster is provided, that is to say a distance from a vertical through the axis of rotation of the drive wheel 110 on the horizontal contact area of the wheelchair 500 to the steering shaft, which is, for example, 60 mm and preferably does not deviate from this value by more than 20 mm, most preferably not more than 10 mm. In addition, the contact surface of the drive wheel lies in the described embodiment 110 in every angular position of the steering shaft 130 , in the forward direction of the wheelchair 500 seen behind the footprint of the rear wheels 502R , 502L .

Obwohl das Antriebsrad 110 durch die Lenkwelle 130 frei schwenkbar ist, nimmt es im Betrieb, das heißt dann, wenn es durch den elektrischen Nabenmotor 111 angetrieben den angekoppelten Rollstuhl 500 antreibt, selbsttätig eine Stellung ein, die ein problemloses Lenken des Rollstuhls durch den Benutzer über die Greifringe 504 ermöglicht. Das Antriebsrad richtet sich immer in die Richtung aus, die beispielsweise durch den diesbezüglichen manuellen Eingriff über die Greifringe 504 auf die beiden Hinterrädern 502R, 502L eingeleitet und damit vorgegeben wird. Dies schließt Geradeausfahrt vorwärts und rückwärts, Kurvenfahrt mit Kurven von beliebigen Kurvenradien und sogar ein Drehen des Rollstuhls auf der Stelle ein.Although the drive wheel 110 through the steering shaft 130 is freely swiveling, it starts operating, that is, when it is driven by the electric hub motor 111 powered the coupled wheelchair 500 drives a position automatically, which enables the user to steer the wheelchair easily via the hand rims 504 enables. The drive wheel is always aligned in the direction, for example, by manual intervention via the hand rims 504 on the two rear wheels 502R , 502L initiated and thus predetermined. This includes driving straight ahead and backwards, cornering with curves of any curve radius and even turning the wheelchair on the spot.

In Betracht zu ziehen ist, dass Hilfsantriebsvorrichtungen der hier in Rede stehenden Art an eine Vielzahl von Rollstühlen anbringbar sein müssen. Rollstühle ihrerseits werden den Körpermaßen des Benutzers angepasst. Dies hat unter anderem zur Folge, dass die Sitzhöhen der Rollstühle und insbesondere auch die Durchmesser der Hinterräder 502R, 502L variieren. Letzteres hat zur Folge, dass auch die Höhe einer die Hinterräder 502R, 502L verbindenden Achsstange variiert. Marktübliche Rollstühle verwenden üblicherweise Hinterräder, deren Durchmesser beispielsweise 22", 24", 25" und 26" betragen. Entsprechend dieser handelsüblichen Abstufungen können daher zu Anpassung der Hilfsantriebsvorrichtung 100 an eine gegebene Rollstuhlgeometrie, insbesondere im Hinblick auf die vorstehend erläuterten geometrischen Aspekte, unterschiedliche Längenvarianten der Lenkgabel 131 bereitgehalten werden. Da medizinische Hilfsmittel in vielen Fällen mehrmals verwendet werden und im Laufe des Lebenszyklus an mehrere Rollstühle angebaut werden können, ist die hierdurch gegebene leichte Austauschbarkeit der anzupassenden Komponenten ein bedeutender wirtschaftlicher Faktor.It should be considered that auxiliary drive devices of the type in question here must be attachable to a large number of wheelchairs. Wheelchairs, in turn, are adapted to the body dimensions of the user. One of the consequences of this is that the seat heights of the wheelchairs and in particular the diameter of the rear wheels 502R , 502L vary. The latter has the consequence that the height of the rear wheels 502R , 502L connecting axis rod varies. Standard wheelchairs usually use rear wheels, the diameter of which, for example 22 " , 24 " , 25 " and 26 " be. According to these commercial gradations can therefore be used to adapt the auxiliary drive device 100 to a given wheelchair geometry, in particular with regard to the geometric aspects explained above, different length variants of the steering fork 131 be kept ready. Since medical aids are used several times in many cases and can be attached to several wheelchairs in the course of their life cycle, the resulting easy interchangeability of the components to be adapted is an important economic factor.

Lenkbewegung und Stromversorgung Steering movement and power supply

Wie vorstehend ausgeführt ist es vorteilhaft, wenn das Antriebsrad 110 jeden beliebige Schwenkstellung einnehmen kann, das heißt die Lenkwelle 130 sich frei um 360°drehen kann. Dies schließt dann grundsätzlich die Möglichkeit ein, dass sich die Lenkwelle 130 mehrfach hintereinander in gleicher Drehrichtung dreht.As stated above, it is advantageous if the drive wheel 110 can take any swivel position, that is, the steering shaft 130 can rotate freely through 360 °. This then basically includes the possibility that the steering shaft 130 turns several times in the same direction.

Wie ebenfalls vorstehend ausgeführt, ist der elektrische Nabenmotor 110 über einen Stromleiter mit der wiederaufladbaren Haupt-Batterie 121 verbunden, die in dem Hilfsantriebsvorrichtung-Grundkörper 120 angeordnet ist. Wenn dieser Stromleiter durch ein Kabel dargestellt wird, ist Sorge dafür zu tragen, dass nicht eine mehrfache Drehung der Lenkwelle 130 in gleicher Richtung zu einem Aufwickeln des Kabels führt, das schließlich die Drehbarkeit der Lenkwelle 130 hemmt und damit die Funktionsfähigkeit der Hilfsantriebsvorrichtung 100 beeinträchtigt.As also stated above, the electric hub motor is 110 via a conductor with the rechargeable main battery 121 connected in the auxiliary drive device main body 120 is arranged. If this conductor is represented by a cable, care must be taken to ensure that the steering shaft is not rotated several times 130 in the same direction leads to a winding of the cable, which eventually turns the steering shaft 130 inhibits and thus the functionality of the auxiliary drive device 100 impaired.

Eine Möglichkeit, dies zu erreichen, besteht darin, eine Stromübertragung in dem Bereich, wo ein drehendes und ein feststehendes Bauteil überbrückt werden müssen, über einen Schleifring 118 vorzusehen. Eine derartige Möglichkeit ist in 10 dargestellt.One way to achieve this is to use a slip ring to transmit power in the area where a rotating and a fixed component must be bridged 118 to provide. One such possibility is in 10th shown.

Eine weitere Möglichkeit besteht darin, einen Anschlag für die Drehung der Lenkwelle 130 vorzusehen, der zwar eine Drehung von vorzugsweise mehr als 360° erlaubt, jedoch ein mehrfaches vollständiges Verdrehen verhindert. Eine solche Lösung ist in den 11 und 12 dargestellt. Ein mit der Lenkwelle 130 drehfest verbundenes Anschlaggleitelement-Führungselement 132 ist mit einem bogenförmigen Langloch 133 versehen, in dem ein Anschlaggleitelement 134 verschiebbar geführt ist. Bei einer Drehung der Lenkwelle 130 in einer ersten Drehrichtung (siehe 11) gelangt das Anschlaggleitelement 134 in Anschlag mit einer ersten Seite 135A eines, in Bezug auf den Hilfsantriebsvorrichtung-Grundkörper 120, ortsfesten Anschlagelements 135, wobei es an einem ersten Ende des Langlochs 133 anliegt. Bei einer Drehung der Lenkwelle 130 in einer zur ersten Drehrichtung entgegengesetzten Richtung (siehe 12) gelangt das Anschlaggleitelement 134 ebenfalls in Anschlag mit einer zweiten Seite 135B des Anschlagelements 135; wobei es an einem zweiten Ende des Langlochs 133 anliegt.Another option is to make a stop for the rotation of the steering shaft 130 To provide, which allows a rotation of preferably more than 360 °, but prevents multiple complete twists. Such a solution is in the 11 and 12th shown. One with the steering shaft 130 non-rotatably connected stop slide guide element 132 is with an arcuate slot 133 provided in which a stop sliding element 134 is guided. When the steering shaft rotates 130 in a first direction of rotation (see 11 ) the stop slide element arrives 134 with a first page 135A one, with respect to the auxiliary drive device main body 120 , fixed stop element 135 , being at a first end of the elongated hole 133 is present. When the steering shaft rotates 130 in a direction opposite to the first direction of rotation (see 12th ) the stop slide element arrives 134 also with a second side 135B of the stop element 135 ; being at a second end of the elongated hole 133 is present.

Durch die Verschiebbarkeit des Anschlaggleitelements 134 in dem Langloch 133 kann bei geeigneter Wahl der Abmessungen der genannten Bauteile erreicht werden, dass die Lenkwelle 130 über einen Drehbereich von beispielsweise 380° verdreht werden kann, bevor sie jeweils in Anschlag gelangt. Dies ermöglicht es, dass das Antriebsrad 110 um mehr als 360° verschwenken kann, mithin alle für den Fahrbetrieb vorzugsweise bereitzustellenden Richtungen einnehmen kann, und dennoch eine mehrfache vollständige Umdrehung der Lenkwelle 130 hintereinander in gleicher Richtung und damit ein Aufwickeln eines Stromkabels, das den Antriebsmotor 111 mit der wiederaufladbaren Haupt-Batterie 121 in dem Hilfsantriebsvorrichtung-Grundkörper 120 verbindet, verhindert wird.Due to the displaceability of the stop sliding element 134 in the slot 133 can be achieved with a suitable choice of dimensions of the components mentioned that the steering shaft 130 can be rotated over a range of rotation of, for example, 380 ° before it comes to a stop. This allows the drive wheel 110 can pivot by more than 360 °, thus can take all directions that are preferably to be made available for driving, and nevertheless a multiple complete rotation of the steering shaft 130 one after the other in the same direction and thus a winding of a power cable that drives the drive motor 111 with the rechargeable main battery 121 in the auxiliary drive device main body 120 connects, is prevented.

Bewegungsbasiertes System und BediensatellitMotion-based system and operator satellite

In einer Ausführungsform kann die Hilfsantriebsvorrichtung 100 als rein bewegungsbasiertes System betrieben werden, das heißt als ein System, bei dem eine Bewegung, insbesondere des Antriebsrades 110, detektiert wird und diese Bewegung dann elektromotorisch unterstützt beziehungsweise verstärkt wird. Wird beispielsweise der Rollstuhl 500, an den die Hilfsantriebsvorrichtung 100 angekoppelt ist, von dem Benutzter über die Greifringe 504 an den Hinterrädern 502R, 502L manuell in Richtung einer Vorwärtsfahrt angetrieben, erkennt die Leistungs- und Steuerungselektronik zur Steuerung der Funktionen der Hilfsantriebsvorrichtung 100 diese Bewegung mittels entsprechender Sensoren, zu denen, ohne hierauf beschränkt zu sein, ein oder mehrere der nachfolgend genannten Sensoren, nämlich beispielsweise ein Drehratensensor, der die Drehgeschwindigkeit und Drehrichtung des Antriebsrades 110 detektiert, und/oder ein oder mehrere Beschleunigungssensoren, die Beschleunigungen in unterschiedlichen räumlichen Richtungen detektieren, einen Gyrosensor sowie weitere optische, kapazitive, induktive Sensoren, gehören können, gegebenenfalls auch ein Lenkwelle-Drehwinkelsensor 105 (siehe 3B), der die Stellung der Lenkwelle 130 detektiert, und steuert den Nabenmotor 111 zur elektromotorischen Drehung in Vorwärtsrichtung an.In one embodiment, the auxiliary drive device 100 be operated as a purely movement-based system, that is to say as a system in which movement, in particular of the drive wheel 110 is detected and this movement is then supported or amplified by an electric motor. For example, the wheelchair 500 to which the auxiliary drive device 100 is coupled by the user via the hand rims 504 on the rear wheels 502R , 502L manually driven in the direction of forward travel, the power and control electronics for controlling the functions of the auxiliary drive device are recognized 100 this movement by means of corresponding sensors, to which, without being limited to this, one or more of the sensors mentioned below, namely, for example, a rotation rate sensor which detects the speed and direction of rotation of the drive wheel 110 detected, and / or one or more acceleration sensors, which detect accelerations in different spatial directions, may include a gyro sensor and further optical, capacitive, inductive sensors, possibly also a steering shaft rotation angle sensor 105 (please refer 3B) that the position of the steering shaft 130 detects and controls the hub motor 111 for electromotive rotation in the forward direction.

In einer anderen Ausführungsform erfolgt die Bedienung, obwohl diese Ausführungsform ebenfalls die vorstehend aufgelisteten Sensoren aufweisen kann, diese jedoch gegebenenfalls zusätzlich oder alternativ auch für andere Funktionen nutzt, über einen vom Benutzer zu betätigenden Bediensatellit 200. Dessen Aufbau wird nachfolgend beschrieben. Eine Beschreibung Bedienfunktionen und Fahrt erfolgt anschließend.In another embodiment, although this embodiment may also have the sensors listed above, but may also additionally or alternatively also use them for other functions, the operation takes place via an operating satellite to be operated by the user 200 . Its structure is described below. A description of the operating functions and driving then follows.

Eine Ausführungsform des Bediensatelliten 200 ist in den 13 bis 20 dargestellt. Ein möglicher Anbringungsort an einem Rollstuhl 500 ist aus 2 ersichtlich.An embodiment of the operating satellite 200 is in the 13 to 20th shown. A possible location on a wheelchair 500 is over 2nd evident.

Die 13 und 14 zeigen in jeweils perspektivischer Darstellung eine Vorderansicht und eine Rückansicht einer Ausführungsform eines Bediensatelliten 200. Der Bediensatellit 200 dient zur Steuerung der Hilfsantriebsvorrichtung 100 und weist, insbesondere in seinem Inneren, die hierzu erforderlichen elektrischen und elektronischen Bauteile (nicht in den Figuren gezeigt) auf, die für die weitere Beschreibung dieser Ausführungsform im Folgenden unter dem Begriff Bediensatellit-Steuerungseinheit zusammengefasst werden. Die bidirektionale Kommunikation zwischen der Bediensatellit-Steuerungseinheit des Bediensatelliten 200 und der Leistungs- und Steuerungselektronik zur Steuerung der Funktionen der Hilfsantriebsvorrichtung 100 kann mittels Kabel, in den Figuren nicht dargestellt, oder kabellos, beispielsweise durch eine Bluetooth Anbindung, erfolgen.The 13 and 14 each show a perspective view of a front view and a rear view of an embodiment of an operating satellite 200 . The operator satellite 200 is used to control the auxiliary drive device 100 and points, especially in its interior, to this necessary electrical and electronic components (not shown in the figures), which are summarized below for the further description of this embodiment under the term operating satellite control unit. The bidirectional communication between the operating satellite control unit of the operating satellite 200 and the power and control electronics for controlling the functions of the auxiliary drive device 100 can be done by cable, not shown in the figures, or wirelessly, for example by a Bluetooth connection.

Der Bediensatellit verfügt über ein Bediensatellit-Schaltteil 202 und ein Bediensatellit-Montageteil 210.The operating satellite has an operating satellite switching section 202 and an operating satellite mounting part 210 .

Das Bediensatellit-Montageteil 210 dient der Montage des Bediensatelliten 200 an einem Rollstuhl 500. Hierzu kann es über eine Schnellverschlusseinrichtung mit einem Bediensatellit-Montageschwenkteil 220 verrastet werden, indem ein Hinterschnitt 201 des Bediensatellit-Montageteils 210 in einen Fixierhaken 222 des Bediensatellit-Montageschwenkteils 220 eingehakt wird, das Bediensatellit-Montageteil 210 dann in Anlage an das Bediensatellit-Montageschwenkteil 220 gebracht wird, so dass ein an dem Bediensatellit-Montageteil 210 vorgesehener Rasthaken 211 mit federbelasteten Rastnasen 221 an dem Bediensatellit-Montageschwenkteil 220 verrasten (siehe, auch hinsichtlich der diesbezüglich vorgesehenen Anlaufschrägen, die 18 bis 20). Ein Lösen des Bediensatellit-Montageteils 210 von dem Bediensatellit-Montageschwenkteil 220 erfolgt in umgekehrter Reihenfolge, wobei die federbelasteten Rastnasen 221 des Bediensatellit-Montageschwenkteils 220 eingefahren, das heißt nach unten abgesenkt, werden können durch einen ebenfalls federbelasteten Ausklinkknopf 223, der über einen Umlenkmechanismus mit den federbelasteten Rastnasen 221 des Bediensatellit-Montageschwenkteils 220 verbunden ist.The operator satellite mounting part 210 is used to assemble the operating satellite 200 on a wheelchair 500 . For this purpose, it can be operated using a quick-release device with an operating satellite mounting swivel part 220 can be locked by an undercut 201 of the operating satellite mounting part 210 in a fixing hook 222 of the operating satellite mounting swivel part 220 the operator satellite mounting part is hooked on 210 then in contact with the operating satellite mounting swivel part 220 is brought, so that on the operating satellite mounting part 210 provided snap hook 211 with spring-loaded catches 221 on the operating satellite mounting swivel part 220 lock (see, also with regard to the ramp angles provided in this regard, the 18th to 20th ). A loosening of the operating satellite mounting part 210 of the operating satellite mounting swivel part 220 takes place in reverse order, with the spring-loaded locking lugs 221 of the operating satellite mounting swivel part 220 retracted, i.e. lowered downwards, can also be released by a spring-loaded release button 223 , which has a deflection mechanism with the spring-loaded locking lugs 221 of the operating satellite mounting swivel part 220 connected is.

Wie in den 21 bis 23 gezeigt, sind die beiden Rastnasen 221 an oberen Enden von jeweiligen Rastnasenstangen 221A ausgebildet. Die Rastnasenstangen 221A werden mittels einer jeweiligen Druckfeder 225 in die in 23 dargestellte Raststellung gedrückt und sind über Umlenkhebel 226 mit einer Schubstange 224 verbunden, die ihrerseits mit dem Ausklinkknopf 223 verbunden ist. Wird nun, ausgehend von der Raststellung gemäß 23, der Ausklinkknopf gegen die Federwirkung der Druckfedern 225 in Richtung auf das Gehäuse des Bediensatellit-Montageschwenkteils 220 gedrückt, so bewegen sich die Rastnasenstangen 221A in Folge der Umlenkhebel 226 in Gegenrichtung der Schubstange 224 und bewirken ein Absenken der Rastnasen 221, so dass das Bediensatellit-Montageschwenkteil 220 freigegeben wird. Dieser Zustand einer Freigabestellung der Rastnasen 221 ist in 22 dargestellt. Lässt man den Ausklinkknopf 223 los, so kehren die Rastnasen 221 durch die Federkraft der Druckfedern 225 wieder in ihre Raststellung gemäß 23 zurück.As in the 21 to 23 shown are the two locking lugs 221 at the upper ends of respective locking nose bars 221A educated. The latch bars 221A are by means of a respective compression spring 225 in the in 23 shown locking position pressed and are via bellcranks 226 with a push rod 224 connected, which in turn with the release button 223 connected is. Now, based on the stop position 23 , the release button against the spring action of the compression springs 225 towards the housing of the operating satellite mounting swivel part 220 pressed, the locking bars move 221A in consequence of the bellcranks 226 in the opposite direction of the push rod 224 and lower the locking lugs 221 , so that the operating satellite mounting swivel part 220 is released. This state of a release position of the locking lugs 221 is in 22 shown. If you leave the release button 223 let's go, the locking lugs return 221 by the spring force of the compression springs 225 back into their resting position 23 back.

Das Bediensatellit-Montageschwenkteil 220 ist seinerseits mit einem Rollstuhl-Montageteil 230 über eine Montageschraube 231 verbindbar, wobei das Bediensatellit-Montageschwenkteil 220 zu dem Rollstuhl-Montageteil 230 eine frei bestimmbare Drehstellung einnehmen und in dieser über die Montageschraube 231 fixiert werden kann.The operating satellite mounting swivel part 220 is in turn with a wheelchair mounting part 230 via a mounting screw 231 connectable, the operating satellite mounting swivel part 220 to the wheelchair mounting part 230 take a freely definable rotational position and in this via the mounting screw 231 can be fixed.

Das Rollstuhl-Montageteil 230 ist mit einem Schraub-Klemm-Element 232 versehen, das es ermöglicht, das Rollstuhl-Montageteil 230 an einer geeigneten Stelle eines Rollstuhls 500 an dessen Rahmenrohren zu befestigen.The wheelchair mounting part 230 is with a screw-clamp element 232 provided, which enables the wheelchair mounting part 230 in a suitable place on a wheelchair 500 to attach to its frame tubes.

Durch den beschriebenen Aufbau ergibt sich eine große Vielfalt möglicher Befestigungsstellen und Befestigungsstellungen für den Bediensatellit 200 an dem Rollstuhl 500, insbesondere auch an sowohl der rechten als auch der linken Seite des Rollstuhls, wodurch eine praxisgerechte Bedienung sowohl für Rechtshänder als auch für Linkshänder möglich ist.The structure described results in a large variety of possible fastening points and fastening positions for the operating satellite 200 on the wheelchair 500 , especially on both the right and the left side of the wheelchair, which enables practical use for both right-handed and left-handed users.

Das Bediensatellit-Schaltteil 202 verfügt über Schaltelemente, mittels derer über entsprechende Betätigungsvorgänge die Ansteuerung der Hilfsantriebsvorrichtung 100 bewirkt wird, und zwar insbesondere über einen Dreh-Schaltring 203, der am Außenumfang des Bediensatellit-Schaltteils 202 angeordnet und mit Greifstegen 208 versehen ist, und einen Druck-Schaltknopf 204, der innerhalb des Außenumfangs des Bediensatellit-Schaltteils 202 und damit auch innerhalb des Außenumfangs des Druck-Schaltknopfs 204 angeordnet, in Richtung der Drehachse des Dreh-Schaltrings 203 betätigbar, großflächig ausgeführt und an der bei Montage am Rollstuhl 500 nach außen gewandten Stirnseite des Bediensatellit-Schaltteils 202 und damit auch des Druck-Schaltknopfs 204 angeordnet ist.The control satellite switch 202 has switching elements by means of which appropriate actuation processes control the auxiliary drive device 100 is effected, in particular via a rotary switching ring 203 , which is on the outer circumference of the operating satellite switching part 202 arranged and with gripping bars 208 is provided, and a push button 204 which is inside the outer periphery of the operating satellite switching part 202 and thus also within the outer circumference of the push button 204 arranged, in the direction of the axis of rotation of the rotary switching ring 203 Can be actuated, designed with a large surface area and when mounted on a wheelchair 500 outward facing end of the operating satellite switching part 202 and thus also the push button 204 is arranged.

Der Dreh-Schaltring 203 kann in beiden Umfangsrichtungen, im Uhrzeigersinn und im Gegenuhrzeigersinn, beliebig weit gedreht werden. Ein diesbezüglicher Anschlag ist nicht vorgesehen. Allerdings ist der Dreh-Schaltring 203 mit einer deutlich spürbaren Rastung versehen, die dem Benutzer beim Drehen ein taktiles und/oder auditives Betätigungsfeedback gibt. Mit anderen Worten, der Dreh-Schaltring 203 kann beliebig weit, über beliebig viele Umdrehungen, in jeder Richtung gedreht werden. Der Winkelbereich von 360° einer vollen Umdrehung ist jedoch in eine bestimmte Anzahl von Teilbereichen unterteilt, so dass jedes Mal, wenn ein solcher Teilbereich überschritten wird, eine entsprechende Rastung spürbar und/oder hörbar ist.The rotary switch ring 203 can be rotated as far as desired in both circumferential directions, clockwise and counterclockwise. A stop in this regard is not provided. However, the rotary switch ring 203 Provided with a clearly noticeable catch, which gives the user a tactile and / or auditory actuation feedback when turning. In other words, the rotary switch ring 203 can be rotated in any direction, over any number of revolutions, in any direction. However, the angular range of 360 ° of a full revolution is subdivided into a certain number of sub-areas, so that a corresponding detent is perceptible and / or audible each time such a sub-area is exceeded.

Das Überschreiten eines solchen Teilbereiches löst ein Signal der Bediensatellit-Steuerungseinheit aus, das in seinen Eigenschaften programmierbar ist und an die Leistungs- und Steuerungselektronik zur Steuerung der Funktionen der Hilfsantriebsvorrichtung 100 übertragen wird, wobei auch die Drehrichtung der Betätigung den Inhalt des Signals beeinflusst. Exceeding such a partial area triggers a signal from the operating satellite control unit, the properties of which are programmable and to the power and control electronics for controlling the functions of the auxiliary drive device 100 is transmitted, the direction of rotation of the actuation also influencing the content of the signal.

Einzelheiten zu den Steuerfunktionen, die durch Betätigung des Bediensatelliten 200 mittels der Bediensatellit-Steuerungseinheit an die Leistungs- und Steuerungselektronik zur Steuerung der Funktionen der Hilfsantriebsvorrichtung 100 übermittelt werden, werden weiter unten beschrieben.Details of the control functions performed by operating the operating satellite 200 by means of the operating satellite control unit to the power and control electronics for controlling the functions of the auxiliary drive device 100 are described below.

Der Druck-Schaltknopf 204 kann federbelastet durch Druck betätigt werden. Seine Betätigung löst ebenfalls ein Signal der Bediensatellit-Steuerungseinheit aus, das an die Leistungs- und Steuerungselektronik zur Steuerung der Funktionen der Hilfsantriebsvorrichtung 100 übertragen wird, wobei auch die Dauer der Betätigung den Inhalt des Signals beeinflussen kann.The push button 204 can be actuated by spring pressure. Its actuation also triggers a signal from the operating satellite control unit, which is sent to the power and control electronics for controlling the functions of the auxiliary drive device 100 is transmitted, whereby the duration of the actuation can influence the content of the signal.

Auf einer Außenseite des Bediensatelliten 200, bei der gezeigten Ausführungsform auf dem Außenumfang des Bediensatellit-Schaltteils 202, ist eine Anzeigeeinrichtung 205, beispielsweise in Form einer LED-Anzeige, vorgesehen, die Informationen über Betriebszustände der Antriebsvorrichtung beziehungsweise Hilfsantriebsvorrichtung 100 anzeigt und bei der gezeigten Ausführungsform beispielsweise sowohl über den Ladezustand der Haupt-Batterie 121 in dem Hilfsantriebsvorrichtung-Grundkörper 120 informiert, beispielsweise durch einen Streifen von mehreren weißen LED Elementen 205A, wobei die Anzahl der leuchtenden Elemente mit dem Ladezustand korrespondiert, sowie auch über den Ladezustand einer in dem Bediensatellit integrierten wiederaufladbaren Bediensatellit-Batterie (nicht gezeigt), beispielsweise ein einzelnes RGB LED Element 205B, das über den Wechsel der Farbe den Ladezustand kommuniziert.On an outside of the operating satellite 200 , in the embodiment shown on the outer circumference of the operating satellite switching part 202 , is a display device 205 , for example in the form of an LED display, provides the information about the operating states of the drive device or auxiliary drive device 100 displays and in the embodiment shown, for example, both about the state of charge of the main battery 121 in the auxiliary drive device main body 120 informed, for example by a strip of several white LED elements 205A , the number of the luminous elements corresponding to the state of charge, and also via the state of charge of a rechargeable operating satellite battery (not shown) integrated in the operating satellite, for example a single RGB LED element 205B that communicates the state of charge by changing the color.

Die Anzeigeeinrichtung 205 ist so ausgeführt, dass ihre Anordnung auf dem Bediensatelliten 200 einstellbar ist, das heißt, dass sie verändert werden kann. Dies ermöglicht es, die Ausrichtung der Anzeigeeinrichtung 205 bezüglich ihrer Sichtbarkeit für eine im Rollstuhl 500 sitzende Person einem jeweiligen Anbringungsort des Bediensatelliten 200 an einem Rollstuhl 500 anzupassen. Bei der gezeigten Ausführungsform wird dies beispielsweise durch den nachfolgend beschriebenen Ausbau erreicht.The display device 205 is designed so that its arrangement on the operating satellite 200 is adjustable, which means that it can be changed. This enables the orientation of the display device 205 regarding their visibility to someone in a wheelchair 500 seated person a respective location of the operating satellite 200 on a wheelchair 500 adapt. In the embodiment shown, this is achieved, for example, by the expansion described below.

An der bei Montage am Rollstuhl 500 nach innen gewandten Stirnseite des Bediensatellit-Schaltteils 202 ist eine Abdeckung 206 angeordnet, die von Hand durch Betätigung eines federnden Entriegelungselements 209 entfernt und wieder angebracht werden kann (siehe 14 und 17). Das Abnehmen der Abdeckung 206 ermöglicht Zugang zu drei Fixierschrauben 207, zu einer am Bediensatelliten 200 angeordnete Adapter-Ladebuchse 218, beispielsweise in Form einer USB-Steckbuchse, und zu einem Koppelungs-Tastknopf (Pairing Button) 219.On the when mounted on the wheelchair 500 inward-facing end face of the operating satellite switching part 202 is a cover 206 arranged by hand by operating a resilient unlocking element 209 can be removed and replaced (see 14 and 17th ). Removing the cover 206 allows access to three fixing screws 207 , to one on the operating satellite 200 arranged adapter charging socket 218 , for example in the form of a USB socket, and to a pairing button 219 .

Das Lösen der drei Fixierschrauben 207 ermöglicht ein Verdrehen des Außenumfangs des Bediensatellit-Schaltteils 202 in Umfangsrichtung (siehe 15 und 16). Das anschließende Anziehen der drei Fixierschrauben 207 fixiert den Außenumfang des Bediensatellit-Schaltteils 202 in der neuen Stellung in Bezug auf das Bediensatellit-Montageteil 210. Hierdurch kann sichergestellt werden, dass sich, unabhängig davon, an welcher Stelle des Rollstuhls 500 und in welcher Stellung zu diesem der Bediensatellit 200 angebracht ist, die Anzeigeeinrichtung 205 immer im Blickwinkel des Benutzers ist.Loosening the three fixing screws 207 enables the outer circumference of the operating satellite switching part to be rotated 202 in the circumferential direction (see 15 and 16 ). The subsequent tightening of the three fixing screws 207 fixes the outer circumference of the operating satellite switching part 202 in the new position in relation to the operating satellite mounting part 210 . This can ensure that, regardless of where in the wheelchair 500 and in what position to this the operating satellite 200 is attached, the display device 205 is always in the user's perspective.

Über die Adapter-Ladebuchse 218 kann die Bediensatellit-Batterie des Bediensatelliten-200 geladen werden, auch während der Fahrt, wobei die Energie hierzu entweder durch eine separate Energiequelle oder durch Verbindung mit der an dem Hilfsantriebsvorrichtung-Grundkörper 120 vorgesehenen Grundkörper-Ladebuchse 124 bereitgestellt werden kann.Via the adapter charging socket 218 the operating satellite battery of the operating satellite 200 be charged, even while driving, the energy for this either by a separate energy source or by connection to that on the auxiliary drive device main body 120 provided main body charging socket 124 can be provided.

Der Koppelungs-Tastknopf (Pairing Button) 219 dient der Herstellung einer Bluetooth-Verbindung mit der Leistungs- und Steuerungselektronik zur Steuerung der Funktionen der Hilfsantriebsvorrichtung 100 in dem Hilfsantriebsvorrichtung-Grundkörper 120.The pairing button 219 is used to establish a Bluetooth connection with the power and control electronics to control the functions of the auxiliary drive device 100 in the auxiliary drive device main body 120 .

Bedienfunktionen und FahrtOperating functions and driving

Nachfolgend wird beispielhaft die Bedienung der Hilfsantriebsvorrichtung 100 und die Fahrt eines mit dieser verbundenen Rollstuhls 500 erläutert. Es versteht sich, dass vielerlei Abwandlungen hiervon dem Fachmann möglich sind.The following is an example of the operation of the auxiliary drive device 100 and driving a wheelchair connected to it 500 explained. It goes without saying that many modifications of this are possible for the person skilled in the art.

Ausgehend von einem Ruhezustand, in dem die Hilfsantriebsvorrichtung 100 ausgeschaltet ist, wird durch Betätigung des Hauptschalters 123 am Hilfsantriebsvorrichtung-Grundkörper 120 die Hilfsantriebsvorrichtung 100 von dem ausgeschalteten Zustand in den Bereitschaftszustand versetzt. In diesem Bereitschaftszustand empfängt die Leistungs- und Steuerungselektronik zur Steuerung der Funktionen der Hilfsantriebsvorrichtung 100, die in dem Hilfsantriebsvorrichtung-Grundkörper 120 angeordnet ist, Signale von der Bediensatellit-Steuerungseinheit, die in dem Bediensatellit 200 angeordnet ist.Starting from an idle state in which the auxiliary drive device 100 is switched off by pressing the main switch 123 on the auxiliary drive device main body 120 the auxiliary drive device 100 from the switched-off state to the standby state. In this standby state, the power and control electronics receive to control the functions of the auxiliary drive device 100 that in the auxiliary drive device main body 120 is arranged, signals from the operating satellite control unit, which are in the operating satellite 200 is arranged.

Wenn in diesem Bereitschaftszustand der Hilfsantriebsvorrichtung 100 der Druck-Schaltknopf 204 an dem Bediensatellit-Schaltteil 202 des Bediensatelliten 200 länger als ein diesbezüglicher Schwellenwert, der beispielsweise 3 Sekunden betragen kann, gedrückt wird, wird die Hilfsantriebsvorrichtung 100 in einen Fahrbereitschaftszustand versetzt. Wird in diesem Fahrbereitschaftszustand der Dreh-Schaltring 203 an dem Bediensatellit-Schaltteil 202 des Bediensatelliten 200 in einer ersten Richtung gedreht, beispielsweise in einer, von einem in dem Rollstuhl sitzenden Benutzer aus gesehen, Vorwärtsrichtung, empfängt die Leistungs- und Steuerungselektronik zur Steuerung der Funktionen der Hilfsantriebsvorrichtung 100 entsprechende Signale von der Bediensatellit-Steuerungseinheit und steuert den Motor 111 an, ein Drehmoment abzugeben, das ein Drehen des Antriebsrads 110 bewirkt.When the auxiliary drive device is in this standby state 100 the push button 204 on the operating satellite switching part 202 of the operating satellite 200 the auxiliary drive device becomes longer than a relevant threshold value, which can be, for example, 3 seconds 100 put into a ready state. If the rotary switch ring is in this ready state 203 on the operating satellite switching part 202 of the operating satellite 200 Rotated in a first direction, for example in a forward direction as seen by a user seated in the wheelchair, the power and control electronics receive for controlling the functions of the auxiliary drive device 100 appropriate signals from the operating satellite control unit and controls the motor 111 to deliver a torque that is a turning of the drive wheel 110 causes.

Das Drehen dieses Schaltelements, das heißt des Dreh-Schaltrings 203, ist ein richtungsgebundener Betätigungsvorgang, der in Abhängigkeit von der Betätigungsrichtung eine dieser Betätigungsrichtung entsprechende Ansteuerung der Antriebsvorrichtung 100 bewirkt, wobei der Zusammenhang zwischen der Betätigungsrichtung des Dreh-Schaltrings 203 und der durch diese Drehung ausgelösten Ansteuerung der Antriebsvorrichtung beziehungsweise Hilfsantriebsvorrichtung 100 veränderbar ist.The turning of this switching element, that is, the rotary switching ring 203 , is a directional actuation process which, depending on the actuation direction, controls the drive device in accordance with this actuation direction 100 causes, the relationship between the direction of actuation of the rotary switch ring 203 and the activation of the drive device or auxiliary drive device triggered by this rotation 100 is changeable.

Die Drehrichtung des Dreh-Schaltrings 203, die eine Vorwärtsfahrt einleitet, kann, beispielsweise durch eine entsprechende Programmierung, geändert werden. Dies bedeutet, dass unabhängig davon, ob der Bediensatellit an der linken oder rechten Seite eines Rollstuhls montiert ist, was beispielsweise in Abhängigkeit davon geschehen kann, ob der Nutzer Rechtshänder oder Linkshänder ist, eine Vorwärtsfahrt durch ein Vorwärtsdrehen eingeleitet wird, was eine intuitive Bedienung ermöglicht. Eine solche Programmierung, ebenso wie auch andere nutzerzugängliche Programmierungsmöglichkeiten, kann durch einen PC vorgenommen werden, jedoch auch über ein Smartphone mit Hilfe einer diesbezüglichen App, das heißt eines diesbezüglichen Anwenderprogramms, das dem Nutzer bereitgestellt wird.The direction of rotation of the rotary switch ring 203 that initiates a forward drive can be changed, for example by appropriate programming. This means that regardless of whether the operating satellite is mounted on the left or right side of a wheelchair, which can happen, for example, depending on whether the user is right-handed or left-handed, forward driving is initiated by turning forward, which enables intuitive operation . Such programming, as well as other user-accessible programming options, can be carried out using a PC, but also using a smartphone using an app, that is to say a user program, which is made available to the user.

Die Höhe des Drehmoments ist jeweils so bemessen, dass eine bestimmte Geschwindigkeit erreicht wird. Die Höhe der Geschwindigkeit bemisst sich danach, um wie viele Rastungen der Dreh-Schaltring bewegt wurde.The amount of torque is dimensioned so that a certain speed is reached. The height of the speed is measured by how many detents the rotary switch ring has been moved.

Mit anderen Worten, nach dem Einschalten in den Bereitschaftszustand durch Betätigung des Hauptschalters 123 und Einschalten des Fahrbereitschaftszustandes durch anhaltendes Drücken des Druck-Schaltknopfes 204 kann der Benutzer eine Fahrt mittels der elektromotorischen Kraft der Hilfsantriebsvorrichtung dadurch aufnehmen, dass er den Dreh-Schaltring 203 in Vorwärtsrichtung dreht. Die Fahrgeschwindigkeit stellt der Benutzer dadurch ein, wie weit er den Dreh-Schaltring 203, das heißt, wie viele Rastungen er hierbei überschreitet.In other words, after switching to the standby state by operating the main switch 123 and switching on the ready-to-drive state by continuously pressing the pushbutton 204 the user can start a journey by means of the electromotive force of the auxiliary drive device by using the rotary switching ring 203 rotates in the forward direction. The user adjusts the driving speed by how far the rotary switch ring is 203 , that is, how many detents it exceeds.

Das Verhältnis zwischen Rastung und Geschwindigkeit ist frei programmierbar, wobei lediglich eine Geschwindigkeitsobergrenze so vorgesehen sein kann, dass sie vom Benutzer nicht abänderbar ist. Das Verhältnis zwischen Rastung und Geschwindigkeit drückt sich darin aus, wie viele Rastungen überschritten werden müssen, um eine bestimmte Geschwindigkeitsänderung, das heißt eine Geschwindigkeitssteigerung oder Geschwindigkeitsreduzierung, zu bewirken. Diese Einstellbarkeit ermöglicht es, das Ansprechverhalten beziehungsweise die Empfindlichkeit des Dreh-Schaltrings 203 zu verändern und hierbei individuell an die Bedürfnisse unterschiedlicher Benutzergruppen und deren Behinderungsausprägung anzupassen. Dies ist insbesondere bei Benutzern mit eingeschränkt koordinativen Fähigkeiten der Arme und Hände von Vorteil, da die Einstellbewegungen dann gegebenenfalls grobmotorischer ausgeführt werden können.The relationship between detent and speed is freely programmable, with only an upper speed limit being provided so that it cannot be changed by the user. The relationship between detent and speed is expressed in how many detents have to be exceeded in order to bring about a certain change in speed, that is to say an increase or decrease in speed. This adjustability enables the response behavior or the sensitivity of the rotary switching ring 203 to change and adapt it individually to the needs of different user groups and their level of disability. This is particularly advantageous for users with limited coordinative abilities of the arms and hands, since the adjustment movements can then be carried out more grossly, if necessary.

Eine beispielhafte Einstellung kann so eingenommen sein, dass die Geschwindigkeitsobergrenze auf 12 km/h festgelegt und das Verhältnis zwischen Rastung und Geschwindigkeit so eingestellt sein, dass ein Überschreiten einer Rastung eine Geschwindigkeitssteigerung von 1 km/h bedeutet. Wenn unter diesen Bedingungen ein Benutzter aus dem Stand den Dreh-Schaltring 203 um eine Rastung nach vorne dreht, nimmt der Rollstuhl 500 durch die elektromotorische Antriebskraft der Hilfsantriebsvorrichtung 100 eine Fahrgeschwindigkeit von 1 km/h auf. Jede weitere Drehung des Dreh-Schaltrings 203 nach vorne erhöht die Fahrgeschwindigkeit um weitere 1 km/h. Eine andere Einstellung könnte beispielsweise bewirken, dass pro Rastung die Geschwindigkeitsänderung nur 0,5 km/h beträgt. Wird die festgesetzte Höchstgeschwindigkeit erreicht, das heißt bei dem hier beschriebenen ersten Beispiel nach Überschreiten von 12 Rastungen, bei dem zweiten Beispiel nach 24 Rastungen, ist ein Weiterdrehen des Dreh-Schaltrings 203 in Vorwärtsrichtung mechanisch zwar möglich, bleibt jedoch steuerungstechnisch ohne Auswirkungen.An exemplary setting can be adopted in such a way that the upper speed limit is set at 12 km / h and the ratio between the rest and the speed are set such that exceeding a rest means an increase in speed of 1 km / h. If under these conditions a user from a standing position turns the rotary switch ring 203 the wheelchair takes one click forward 500 by the electromotive driving force of the auxiliary drive device 100 a driving speed of 1 km / h. Every further rotation of the rotary switch ring 203 forward the driving speed increases by another 1 km / h. Another setting could, for example, mean that the speed change per stop is only 0.5 km / h. If the specified maximum speed is reached, i.e. in the first example described here after exceeding 12 detents, in the second example after 24 detents, the rotary switching ring continues to rotate 203 Mechanically possible in the forward direction, however, it has no effects in terms of control technology.

Ein Rückdrehen des Dreh-Schaltrings 203 in Rückwärtsrichtung senkt in entsprechender Weise die Geschwindigkeit ab, das heißt pro Rastung um jeweils den eingestellten Geschwindigkeitswert. Ein Rückdrehen des Dreh-Schaltrings 203 in Rückwärtsrichtung kann somit eine Geschwindigkeitsreduzierung und, nach einer entsprechenden Zahl von Rastungen, auch völliges Abstoppen, das heißt ein Beenden der Erzeugung von Antriebsmoment, bedingen. Auch in diesem Fall ist dann ein weiteres Rückwärtsdrehen mechanisch möglich, steuerungstechnisch jedoch ohne Auswirkungen.A turning back of the rotary switch ring 203 in the reverse direction, the speed is reduced in a corresponding manner, that is to say by detenting by the set speed value in each case. A turning back of the rotary switch ring 203 in the reverse direction, a reduction in speed and, after a corresponding number of detents, also complete stopping, that is to say an end to the generation of drive torque, can result. In this case, too, a further backward turning is mechanically possible, but without control effects.

Ein völliges Abstoppen ist auch dadurch möglich, dass der Druck-Schaltknopf 204 während der Fahrt gedrückt wird. Hierbei ist ein kurzzeitiges Drücken ausreichend. Das, auch nur kurzzeitige, Drücken des Druck-Schaltknopfes 204 ermöglicht somit ein sofortiges Beenden der Erzeugung von Antriebsmoment. A complete stop is also possible by the push button 204 is pressed while driving. A brief press is sufficient. That, even briefly, pressing the push button 204 thus enables the drive torque generation to be stopped immediately.

Wenn in dem Fahrbereitschaftszustand der Hilfsantriebsvorrichtung 100 der Druck-Schaltknopf 204 an dem Bediensatellit-Schaltteil 202 des Bediensatelliten 200 länger als ein diesbezüglicher Schwellenwert, der beispielsweise ebenfalls 3 Sekunden betragen kann, gedrückt wird, wird die Hilfsantriebsvorrichtung 100 zurück in den Bereitschaftszustand versetzt.When in the ready state of the auxiliary drive device 100 the push button 204 on the operating satellite switching part 202 of the operating satellite 200 the auxiliary drive device becomes longer than a relevant threshold value, which may also be 3 seconds, for example 100 put back into standby.

Das Vorstehende beschreibt Grundzüge der Bedienung der Hilfsantriebsvorrichtung 100 mittels der diesbezüglichen elektrischen und elektronischen Komponenten wie Schaltern, Stellelementen und Programmierung. Nachfolgend wird die Bedienung und Fahrt mit einem Rollstuhl 500, an dem eine Ausführungsform der Hilfsantriebsvorrichtung 100 angekoppelt ist, beschrieben.The foregoing describes the outline of the operation of the auxiliary drive device 100 by means of the related electrical and electronic components such as switches, control elements and programming. The following is the operation and driving with a wheelchair 500 on which an embodiment of the auxiliary drive device 100 is coupled.

Wie vorstehend erläutert, ist das Antriebsrad 110 über die Lenkwelle 130 gelagert und frei schwenkbar. Kraft wird von der Hilfsantriebsvorrichtung 100 grundsätzlich nur in Bezug auf Vortrieb entwickelt. Ein Lenken findet über die Greifringe 504 an den Hinterrädern 502R, 502L statt, indem bei einer beabsichtigten Kurvenfahrt das kurveninnere Hinterrad verzögert wird. Das frei schwenkbare Antriebsrad 110 verhält sich dabei hinsichtlich seines Schwenkverhaltens, trotz der bereitgestellten Antriebskraft, wie ein freischwenkender Castor und richtet sich selbsttätig entsprechend aus.As explained above, the drive wheel 110 via the steering shaft 130 stored and freely pivotable. Power is from the auxiliary drive device 100 basically only developed in relation to propulsion. Steering takes place via the hand rims 504 on the rear wheels 502R , 502L instead, by decelerating the inside rear wheel when cornering. The freely swiveling drive wheel 110 behaves like a free-swinging castor with regard to its swiveling behavior, despite the provided driving force, and automatically aligns itself accordingly.

Das frei schwenkbare Antriebsrad 110 führt, insbesondere im Gegensatz zu einem in Fahrtrichtung fest angeordneten Antriebsrad, zu einer überlegenen Wendigkeit und ermöglicht ein einfaches, mit wenig Kraftaufwand verbundenes Einleiten einer Kurvenfahrt. Da sich das Antriebrad 110 immer selbstständig in die Richtung des Vektors derjenigen Kurve stellt, die durch beispielsweise manuell über einen der Greifringe 504 eingeleitete einseitige Verzögerung durchfahren wird, wird eine motorische unterstützte Kurvenfahrt eingeleitet, die bei vollständiger Verzögerung eines Rollstuhlrades bis zum Drehen auf der Stelle führt und zudem eine Rückwärtsfahrt in einer Stellung des Antriebsrades ermöglicht die derjenigen bei Vorwärtsfahrt entgegen gerichtet ist. Die physikalischen Gegebenheiten, zu denen insbesondere das frei schwenkbare Antriebsrad, der Nachlauf und die mittigen Anbindung sowie Kraftwirkung des Antriebes hinter dem Aufstandspunkt der großen Rollstuhlräder zählen, ergeben ein äußerst wendiges und mit wenig Kraftaufwand beherrschbares Fahrverhalten.The freely swiveling drive wheel 110 leads, especially in contrast to a drive wheel fixedly arranged in the direction of travel, to superior maneuverability and enables simple initiation of cornering with little effort. Since the drive wheel 110 always independently in the direction of the vector of that curve, which is done, for example, manually via one of the handrims 504 is initiated by one-sided deceleration, motor-assisted cornering is initiated, which leads to turning on the spot when a wheelchair wheel is completely decelerated and also enables a reverse drive in a position of the drive wheel which is opposite to that when driving forward. The physical conditions, which include in particular the freely swiveling drive wheel, the caster and the central connection as well as the power of the drive behind the contact point of the large wheelchair wheels, result in an extremely agile and manageable driving behavior with little effort.

Da das Lenken über die Greifringe 504 an den Hinterrädern 502R, 502L stattfindet, ist der Anbringungsort des Bediensatelliten vorzugsweise so zu wählen, dass er aus einer Stellung, in der die Hand eines Benutzers an dem Greifring 504 liegt, schnell und intuitiv erreichbar ist.Because steering over the hand rims 504 on the rear wheels 502R , 502L takes place, the location of the operating satellite is preferably chosen so that it from a position in which a user's hand on the gripping ring 504 is quickly and intuitively accessible.

Bei allen Einstellungen, die benutzerseitig vorgenommen werden können, besteht, wie bereits weiter oben erwähnt, die Möglichkeit, dies durch ein Computerprogramm, beispielsweise eine Smartphone App oder eine PC Service-Applikation durchzuführen. Dies betrifft nicht nur die vorstehend beschriebenen Funktionsschritte, beispielsweise die Bedienungsempfindlichkeit des Dreh-Schaltrings 203. Auch Ein- und Ausschaltvorgänge können vom Benutzer mittels eines Smartphones und einer diesbezüglichen App ausgeführt werden. Sollte, beispielsweise während der Fahrt auf öffentlichen Verkehrswegen bei einbrechender Dunkelheit, das Einschalten der Rückleuchte 122 erforderlich werden und ein an dem Hilfsantriebsvorrichtung-Grundkörper 120 vorgesehener Schalter zum Einschalten der Rückleuchte 122 für den im Rollstuhl sitzenden Benutzer nicht oder nur schwer erreichbar sein, kann der Benutzer dieses Einschalten bequem vom Rollstuhl 500 aus mittels einer Smartphone App bewirken. Das Mitführen einer separaten Akkuleuchte für derartige Fälle ist somit nicht erforderlich.With all settings that can be made by the user, there is the possibility, as already mentioned above, of carrying out this using a computer program, for example a smartphone app or a PC service application. This applies not only to the functional steps described above, for example the sensitivity of the rotary switch ring 203 . Switch-on and switch-off processes can also be carried out by the user using a smartphone and a related app. Should, for example, turn on the rear light when driving on public roads when it gets dark 122 be required and one on the auxiliary drive device main body 120 provided switch for switching on the rear light 122 for the user sitting in a wheelchair, or if it is difficult to reach, the user can easily switch this on from the wheelchair 500 effect using a smartphone app. It is therefore not necessary to carry a separate battery light for such cases.

Kurvengeschwind igkeitsbegrenzungCurve speed limitation

Bei einer Hilfsantriebsvorrichtung der vorstehend beschriebenen Art, die einen Rollstuhl elektromotorisch antreibt, besteht die Möglichkeit, die Fahrtgeschwindigkeit dann zu reduzieren, wenn eine Kurve durchfahren wird.In the case of an auxiliary drive device of the type described above, which drives a wheelchair by means of an electric motor, it is possible to reduce the travel speed when a curve is being driven through.

Durch die Reduzierung der Antriebsleistung bei insbesondere engen Kurvenfahrten kann die Beherrschbarkeit des Rollstuhls verbessert werden, insbesondere für Rollstuhlfahrer mit höherer Querschnittslähmung und eingeschränkter Hand- und Fingerfunktion, denen die Kontrolle des Rollstuhls unter anspruchsvollen Fahrbedingungen erschwert ist. Insbesondere für solche Benutzergruppen kann eine Kurvengeschwindigkeitsbegrenzung beziehungsweise eine automatische Reduzierung der Kurvengeschwindigkeit ein Beitrag zu erhöhter Sicherheit sein.Controlling the wheelchair can be improved by reducing the drive power, especially when cornering tightly, especially for wheelchair users with paraplegia and limited hand and finger function, who find it difficult to control the wheelchair under demanding driving conditions. For such user groups in particular, limiting the cornering speed or automatically reducing the cornering speed can contribute to increased safety.

Auch unter anderen Aspekten kann gegebenenfalls eine bedarfsgerechte Rücknahme der Antriebsleistung, das heißt des Antriebsdrehmoments des Motors 111 des Antriebsrades 110, angezeigt sein. Beispielsweise bei einer Fahrt in beengten Umgebungsverhältnissen wie in Innenräumen, zum Beispiel beim Ausweichen von Möbeln oder Gegenständen, oder in stark frequentierten Fußgängerzonen sowie generell bei engen Kurvenradien, kann eine bedarfsgerechte Kurvengeschwindigkeitsbegrenzung eine zusätzliche Sicherheitsfunktion darstellen.Under other aspects as well, a need-based reduction of the drive power, that is to say the drive torque of the motor, may be necessary 111 of the drive wheel 110 , be displayed. For example, when driving in confined spaces such as indoors, for example when dodging furniture or Objects, or in heavily frequented pedestrian zones and generally with tight curve radii, a needs-based curve speed limit can represent an additional safety function.

Zur Realisierung einer derartigen Kurvengeschwindigkeitsbegrenzung ist mindestens ein Sensor vorgesehen, mittels dessen eine Kurvenfahrt erkannt und eine Kurvengeschwindigkeit erfasst werden kann. In der dargestellten Ausführungsform nutzt die Leistungs- und Steuerungselektronik zur Steuerung der Funktionen der Hilfsantriebsvorrichtung 100 mehrere entsprechende Sensoren, zu denen ebenfalls, wie bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform, ohne hierauf beschränkt zu sein, ein Lenkwelle-Drehwinkelsensor 105 (siehe 3B), der die Stellung der Lenkwelle 130 detektiert, ein Drehratensensor, der die Drehgeschwindigkeit und Drehrichtung des Antriebsrades 110 detektiert, mehrere Beschleunigungssensoren, die Beschleunigungen in unterschiedlichen räumlichen Richtungen detektieren, ein Gyrosensor sowie weitere optische, kapazitive und/oder induktive Sensoren gehören, und steuert den Nabenmotor 111 so an, dass ein elektromotorisches Antriebsmoment lediglich in der der aktuellen Fahrtsituation angemessenen Weise erzeugt wird.To implement such a curve speed limitation, at least one sensor is provided, by means of which cornering can be detected and a curve speed can be recorded. In the illustrated embodiment, the power and control electronics use to control the functions of the auxiliary drive device 100 a plurality of corresponding sensors, to which, likewise, as in the embodiment described above, without being limited thereto, a steering shaft rotation angle sensor 105 (please refer 3B) that the position of the steering shaft 130 Detects a rotation rate sensor that detects the speed and direction of rotation of the drive wheel 110 detects, several acceleration sensors, which detect accelerations in different spatial directions, include a gyro sensor and further optical, capacitive and / or inductive sensors, and controls the hub motor 111 so that an electromotive drive torque is only generated in the manner appropriate to the current driving situation.

Beispielsweise kann ein Antriebsdrehmoment, das eine konstante Geradeausfahrt ergibt, in Abhängigkeit von einem detektierten Kurvenradius reduziert werden, wobei die Reduktion zunimmt, wenn der Kurvenradius kleiner wird und/oder die Kurvengeschwindigkeit zunimmt.For example, a drive torque that results in constant straight-ahead travel can be reduced as a function of a detected curve radius, the reduction increasing as the curve radius becomes smaller and / or the curve speed increases.

Die diesbezüglichen Werte können beispielsweise in Kennfeldern abgelegt sein, deren Werte in praktischen Versuchen ermittelt werden. Ein Steuerungsprogramm der Leistungs- und Steuerungselektronik zur Steuerung der Funktionen der Hilfsantriebsvorrichtung 100 kann dann, basierend auf den aktuellen Sensorsignalen, bei der Berechnung auf ein derartiges Kennfeld zurückgreifen. Alternativ kann in dem Steuerungsprogramm eine Echtzeitberechnung auf der Basis dieser Sensorsignale erfolgen.The relevant values can, for example, be stored in characteristic diagrams, the values of which are determined in practical tests. A control program of the power and control electronics for controlling the functions of the auxiliary drive device 100 can then, based on the current sensor signals, fall back on such a map during the calculation. Alternatively, a real-time calculation based on these sensor signals can take place in the control program.

Wird beispielsweise der Lenkwelle-Drehwinkelsensor 105, der die Stellung der Lenkwelle 130 detektiert, als, neben einer Überwachung der Fahrgeschwindigkeit, eine der Haupteingangsgrößen für die Funktion der Kurvengeschwindigkeitsbegrenzung benutzt, so kann über diesen Sensor der Lenkwinkel des Antriebsrades 110 permanent überwacht werden.For example, the steering shaft rotation angle sensor 105 that the position of the steering shaft 130 Detects when, in addition to monitoring the driving speed, uses one of the main input variables for the function of the cornering speed limitation, the steering angle of the drive wheel can be determined via this sensor 110 are constantly monitored.

Zudem kann, über ein Computerprogramm und eine (externe) Schnittstelle, eine Einstellung vorgenommen werden, um welchen Betrag die Antriebsleistung beziehungsweise das Antriebsdrehmoment in Abhängigkeit vom Kurvenradius beziehungsweise des Lenkwinkels reduziert werden soll. Des Weiteren kann dann, wenn der Kurvenradius wieder zunimmt und/oder in Geradeausfahrt übergegangen wird, die Antriebsleistung beziehungsweise das Antriebsdrehmoment automatisch wieder erhöht werden.In addition, a setting can be made via a computer program and an (external) interface by which amount the drive power or the drive torque should be reduced depending on the curve radius or the steering angle. Furthermore, when the curve radius increases again and / or a transition is made to driving straight ahead, the drive power or the drive torque can be increased again automatically.

Ankoppelungsmechanismus (Aufbau)Coupling mechanism (construction)

Die Ankoppelung der Hilfsantriebsvorrichtung 100 an den Rollstuhl 500 muss eine sichere Koppelung gewährleisten. Zudem sollte das Ankoppeln und Abkoppeln leicht durchführbar sein und die Koppelung sollte vorzugsweise zum Überwinden von Hindernissen wie einem Bordstein ein sogenanntes Ankippen des Rollstuhls 500 ermöglichen, das heißt ein Anheben der Vorderräder. Die nachfolgend unter Bezugnahme auf die 24 bis 28 beschriebene Ausführungsform eines Ankoppelungsmechanismus 300 erfüllt all diese Anforderungen.The coupling of the auxiliary drive device 100 to the wheelchair 500 must ensure secure coupling. In addition, the coupling and uncoupling should be easy to carry out and the coupling should preferably be a so-called tilting of the wheelchair to overcome obstacles such as a curb 500 enable, i.e. lifting the front wheels. The following with reference to the 24th to 28 described embodiment of a coupling mechanism 300 meets all of these requirements.

In der in den 24 bis 28 gezeigten Ausführungsform ist der Ankoppelungsmechanismus 300 als Baueinheit dargestellt, die einen Ankoppelungsmechanismus-Grundkörper 320 aufweist, in dem Ankoppelnuten 321 ausgebildet sind, der zur Lagerung von Funktionselementen des Ankoppelmechanismus 300 dient, insbesondere eines Handgriffs 310 mit damit verbundenem Kipphebel 311, und der an einer Stirnseite des Hilfsantriebsvorrichtung-Grundkörpers 120 angebracht werden kann.In the in the 24th to 28 The embodiment shown is the coupling mechanism 300 shown as a unit that a coupling mechanism base body 320 has, in the coupling grooves 321 are formed for the storage of functional elements of the coupling mechanism 300 serves, in particular a handle 310 with associated rocker arm 311 , and on an end face of the auxiliary drive device main body 120 can be attached.

Es versteht sich jedoch für den Fachmann, dass die Funktionen des Ankoppelungsmechanismus-Grundkörpers 320 auch durch entsprechend ausgebildete Elemente des Hilfsantriebsmechanismus-Grundkörpers 120 übernommen werden können, das heißt, dass der Ankoppelungsmechanismus-Grundkörper 320 und der Hilfsantriebsmechanismus-Grundkörper 120 materialeinheitlich ausgebildet sein können.However, it is understood by those skilled in the art that the functions of the coupling mechanism base body 320 also by appropriately trained elements of the auxiliary drive mechanism main body 120 can be taken over, that is, the coupling mechanism main body 320 and the auxiliary drive mechanism main body 120 can be made of the same material.

Die Ankoppelnuten 321 sind im Wesentlichen V-förmig ausgeführt, um ein leichtes Einführen eines vorzugsweise zylinderförmig ausgeführten Ankoppelstifts 381 zu ermöglichen. Der Ankoppelstift 381 ist eine Ausführungsform eines zum Bewirken der Ankopplung formschlüssig zu haltendes Bauteils. Es versteht sich, dass ein derartiges zum Bewirken der Ankopplung formschlüssig zu haltendes Bauteil auch andere Formen aufweisen und anders ausgebildet sein kann. Der in der vorliegenden Ausführungsform beschriebene Ankoppelstift 381 kann zweigeteilt ausgeführt und zu beiden Seiten einer Ankoppelschelle 380 angebracht sein, die abnehmbar an einer Achse 501 eines Rollstuhls 500 (siehe 1 und 2) angebracht werden kann. Sofern ein Rollstuhl nicht über eine derartige Achse verfügt, kann ein diesbezügliches Bauteil (nicht gezeigt), das die Haltefunktion der Achse für die Ankoppelschelle 380 erfüllt, auch separat bereitgestellt und mit dem Rollstuhl verschraubt werden.The coupling grooves 321 are essentially V-shaped to facilitate the insertion of a preferably cylindrical coupling pin 381 to enable. The coupling pin 381 is an embodiment of a component to be held in a form-fitting manner to effect the coupling. It goes without saying that such a component to be held in a form-fitting manner to effect the coupling can also have other shapes and can be designed differently. The coupling pin described in the present embodiment 381 can be carried out in two parts and on both sides a coupling clamp 380 be attached, removable on one axis 501 a wheelchair 500 (please refer 1 and 2nd ) can be attached. If a wheelchair does not have such an axle, a related component (not shown) that holds the axle for the coupling clamp can be used 380 fulfilled, also provided separately and screwed to the wheelchair.

Der Kipphebel 311, der fest und starr mit dem Handhebel 310 verbunden ist, ist über einen Lagerstift 312 in dem Ankoppelungsmechanismus-Grundkörper 320 so gelagert, dass er über einen bestimmten Winkelbereich um die Mittelachse des Lagerstifts 312 drehbar ist, und zwar insbesondere Lagen einnehmen kann zwischen einer in 25 gezeigten Verriegelungs-Betriebsstellung und einer in 26 gezeigten Entriegelungsstellung mit einer dazwischenliegenden und in 24 gezeigten Ankoppel-Bereitschaftsstellung. The rocker arm 311 who is firm and rigid with the hand lever 310 is connected via a bearing pin 312 in the coupling mechanism main body 320 stored so that it over a certain angular range around the central axis of the bearing pin 312 is rotatable, and in particular can occupy layers between one in 25th locking operating position shown and one in 26 shown unlocking position with an intermediate and in 24th coupling standby position shown.

In dem Kipphebel 311 sind beidseitig Bohrung 313 ausgebildet, die jeweils einen Betätigungsstift 314 aufnehmen, der in betriebsbereit montiertem Zustand des Ankoppelmechanismus 300 durch ein Kulissenfenster 331 eines Verriegelungselements 330 verläuft, welches seinerseits über einen Verriegelungselement-Lagerstift 332 in dem Ankoppelungsmechanismus-Grundkörper 320 gelagert und über eine Schenkelfeder 338 im Uhrzeigersinn, bezogen auf die Darstellungsebene der 24 bis 26, federbelastet ist.In the rocker arm 311 are bore on both sides 313 trained, each an actuating pin 314 record that in the ready assembled state of the coupling mechanism 300 through a backdrop window 331 a locking element 330 runs, which in turn via a locking element bearing pin 332 in the coupling mechanism main body 320 stored and over a leg spring 338 clockwise, based on the display level of the 24th to 26 is spring-loaded.

Das Verriegelungselement 330 ist in dem Ankoppelungsmechanismus-Grundkörper 320 bewegbar gelagert. Es ermöglicht in einer Verriegelungsstellung eine formschlüssige Verriegelung, in der die Hilfsantriebsvorrichtung 100 mit dem Rollstuhl 500 verkoppelt ist, und kann durch Betätigung des Handgriffs 310 in eine Entriegelungsstellung gebracht werden, in der ein Abkoppeln der Hilfsantriebsvorrichtung 100 von dem Rollstuhl 500 möglich ist. Das Verriegelungselement 330 ist so ausgebildet ist, das es federbelastet, in der dargestellten Ausführungsform über die Schenkelfeder 338, die Ankoppelnut 321 ganz oder zumindest teilweise verschließen kann. Mit anderen Worten, das Verriegelungselement verhindert in der Verriegelungsstellung, dass ein in die Ankoppelnut 321 eingeführter Ankoppelstift 381 aus der Ankoppelnut 321 austreten kann.The locking element 330 is in the coupling mechanism main body 320 movably mounted. In a locking position, it enables a positive locking in which the auxiliary drive device 100 with the wheelchair 500 is coupled, and can be operated by operating the handle 310 be brought into an unlocked position in which the auxiliary drive device is uncoupled 100 from the wheelchair 500 is possible. The locking element 330 is designed so that it is spring-loaded, in the illustrated embodiment via the leg spring 338 who have favourited Coupling Groove 321 can close completely or at least partially. In other words, the locking element in the locking position prevents it from getting into the coupling groove 321 inserted coupling pin 381 from the coupling groove 321 can leak.

28 zeigt in Verbindung mit 27 den symmetrischen Aufbau des Ankoppelungsmechanismus 300 mit zwei Verriegelungselementen 330 und entsprechend zwei Schenkelfedern 338. Grundsätzlich ist die Bereitstellung eines Verriegelungselements 330 und einer Schenkelfeder 338 ausreichend. Die in den Figuren gezeigte redundante Ausführung mit zwei Verriegelungselementen 330 und entsprechend zwei Schenkelfedern 338 gewährleistet jedoch eine sogenannte Ein-Fehlersicherheit. 28 shows in connection with 27 the symmetrical structure of the coupling mechanism 300 with two locking elements 330 and correspondingly two leg springs 338 . Basically, the provision of a locking element 330 and a leg spring 338 sufficient. The redundant version shown in the figures with two locking elements 330 and correspondingly two leg springs 338 however, guarantees a so-called one-fault safety.

Ankoppelungsmechanismus (Ankoppelung und Abkoppelung)Coupling mechanism (coupling and decoupling)

Die Funktionalität und das Zusammenwirken und sowie Details der Ausgestaltung der diesbezüglichen Elemente des Ankopplungsmechanismus 300 werden nachfolgend im Zusammenhang mit dem Vorgang der Ankoppelung und Abkoppelung einer Hilfsantriebsvorrichtung 100 an eine Rollstuhl 500 erläutert.The functionality and the interaction and as well as details of the design of the relevant elements of the coupling mechanism 300 are described below in connection with the process of coupling and uncoupling an auxiliary drive device 100 to a wheelchair 500 explained.

Zunächst wird eine Ankoppelschelle 380 angebracht, vorzugsweise mittig zwischen den Hinterrädern 502R, 502L des Rollstuhls, an einer Achse 501 eines Rollstuhls 500 oder, falls der Rollstuhl 500 keine derartige Achse 501 aufweist, weil es sich beispielsweise um einen sogenannten Faltrollstuhl mit lateralem Faltmechanismus in Form von Kreuzstreben handelt, an einer entsprechenden Zusatzachse (nicht gezeigt), die für diesen Zweck bereitgestellt und an dem Rollstuhl befestigt werden kann. Die Befestigung der Ankoppelschelle 380 kann durch einen Klemmmechanismus erzielt werden.First of all, a coupling clamp 380 attached, preferably in the middle between the rear wheels 502R , 502L of the wheelchair, on one axis 501 a wheelchair 500 or, if the wheelchair 500 no such axis 501 because, for example, it is a so-called folding wheelchair with a lateral folding mechanism in the form of cross braces, on a corresponding additional axis (not shown) which can be provided for this purpose and attached to the wheelchair. The attachment of the coupling clamp 380 can be achieved by a clamping mechanism.

Von spezieller Bedeutung ist die Höhe über der Fahrbahn, das heißt der Höhenabstand in Bezug auf die Aufstandsebene der Räder des Rollstuhls, die der Ankoppelstift beziehungsweise, bei redundanter Ausführung mit zwei Verriegelungselementen 330, die Ankoppelstifte dabei einnehmen. Diese Höhe beeinflusst die Fahrgeometrie der Hilfsantriebsvorrichtung 100 und damit das Fahrverhalten, insbesondere die Stellung der Lenkwelle 130, die idealerweise senkrecht zu der Aufstandsfläche des Rollstuhls verlaufen sollte. Einfluss auf die Höhe nehmen insbesondere der Durchmesser der Hinterräder 502R, 502L des Rollstuhls, die handelsüblich in Varianten von beispielsweise 24 Zoll (609,6 mm) oder 25 Zoll (635 mm) auf dem Markt sind, was in der Praxis, insbesondere in Abhängigkeit von der gewählten Bereifung zu effektiven Raddurchmessern von 595 mm bis 620 mm beziehungsweise 620 mm bis 645 mm führt, und der Anbringungsort einer Zusatzachse (nicht gezeigt).Of particular importance is the height above the road surface, i.e. the height distance in relation to the contact surface of the wheelchair wheels, that of the coupling pin or, in the case of a redundant version, with two locking elements 330 take the coupling pins. This height influences the driving geometry of the auxiliary drive device 100 and thus the driving behavior, especially the position of the steering shaft 130 , which should ideally be perpendicular to the footprint of the wheelchair. The diameter of the rear wheels in particular has an influence on the height 502R , 502L of the wheelchair, which are commercially available in variants of e.g. 24 inches ( 609 , 6 mm) or 25 inches (635 mm) are on the market, which in practice leads to effective wheel diameters of 595 mm to 620 mm or 620 mm to 645 mm, depending on the tires selected, and the location of an additional axle (Not shown).

Dem Fachmann stehen zahlreiche Möglichkeiten zu einer diesbezüglichen Einstellung zur Verfügung. Beispielsweise kann die Lenkgabel 131 in verschiedenen Längen bereitgestellt werden, es kann, im Sinne einer Variantenreduzierung, eine Gabel mit zwei oder mehr Lochpositionen verwendet werden oder eine geschlitzte Gabel, in die ein sogenannter „Flip-Chip“ eingesetzt werden kann, der zwei oder mehr Anbauhöhen ermöglicht. Zudem kann der Höhe der Befestigung beispielsweis auch durch Varianten der Ankoppelschelle 380 Rechnung getragen und die korrekte Höhe des Ankoppelstifts 381 mit einer Lehre eingestellt und geprüft werden.The person skilled in the art has numerous options for making a setting in this regard. For example, the steering fork 131 In different lengths, a fork with two or more hole positions can be used in the sense of a variant reduction, or a slotted fork into which a so-called "flip chip" can be inserted, which enables two or more mounting heights. In addition, the height of the attachment can also be varied, for example, by variants of the coupling clamp 380 Accounted for and the correct height of the coupling pin 381 be set and checked with an apprenticeship.

Ist eine Ankoppelschelle 380 an einem Rollstuhl 500 angebracht und ist der Ankoppelstift 381 oder sind die Ankoppelstifte 381 in der richtigen Höhe eingestellt, ist der Rollstuhl 500 zur Ankoppelung der Hilfsantriebsvorrichtung 100 bereit. Der Ankoppelungsmechanismus der Hilfsantriebsvorrichtung 100 befindet sich dabei zunächst in der in 24. gezeigten Ankoppel-Bereitschaftsstellung. In dieser Ankoppel-Bereitschaftsstellung nimmt das Verriegelungselement 330, beaufschlagt von der Kraft der Schenkelfeder 338 und begrenzt durch den Anschlag des Betätigungsstifts 314 in einem Winkel des diesbezüglich entsprechend ausgebildeten Kulissenfensters 331, eine Endstellung ein bezüglich eines Verschwenkens um die Mittelachse des Verriegelungselement-Lagerstifts 332 im Uhrzeigersinn, bezogen auf die Zeichenebene in den Darstellungen gemäß den 24 bis 26, die auch für nachfolgende diesbezügliche Richtungsangaben den Bezug darstellt.Is a coupling clamp 380 on a wheelchair 500 attached and is the coupling pin 381 or are the coupling pins 381 The wheelchair is set at the correct height 500 for coupling the auxiliary drive device 100 ready. The coupling mechanism of the auxiliary drive device 100 is initially located in the 24th . coupling standby position shown. In this The locking element takes the standby position 330 , acted upon by the force of the leg spring 338 and limited by the actuation pin stop 314 at an angle to the correspondingly designed backdrop window 331 , an end position with respect to pivoting about the central axis of the locking element bearing pin 332 clockwise, based on the drawing level in the representations according to the 24th to 26 , which also represents the reference for the following relevant directions.

In dieser Ankoppel-Bereitschaftsstellung kann durch den Handgriff 310 kein weiteres Verschwenken des Verriegelungselements 330 bewirkt werden. Der Handgriff 310 nimmt daher gegenüber dem Hilfsantriebsvorrichtung-Grundkörper eine insofern feste Lage ein, die es ermöglicht, dass die Hilfsantriebsvorrichtung 100 mittels des Handgriffs 100 angehoben und getragen werden kann, um sie so über dem Ankoppelstift 381 zu platzieren, dass dieser bei einem Absenken der Hilfsantriebsvorrichtung 100 in die Ankoppelnut 321 eintritt und hierbei das Verriegelungselement 330 durch Anlage an einer ersten Verriegelungselement-Anlauffläche 333 entgegen der Federkraft der Schenkelfeder 380 im Gegenuhrzeigersinn um die Mittelachse des Verriegelungselement-Lagerstifts 332 verschwenkt, wobei dieses Verschwenken durch eine entsprechende Ausgestaltung des Kulissenfensters 331 ermöglicht wird.In this docking standby position, the handle can be used 310 no further pivoting of the locking element 330 be effected. The handle 310 therefore assumes a fixed position relative to the auxiliary drive device base body, which enables the auxiliary drive device 100 by means of the handle 100 can be lifted and carried around the docking pin 381 to place it when the auxiliary drive device is lowered 100 into the coupling groove 321 occurs and the locking element 330 by contact with a first locking element contact surface 333 against the spring force of the leg spring 380 counterclockwise around the central axis of the locking element bearing pin 332 pivoted, this pivoting by a corresponding design of the backdrop window 331 is made possible.

Bei vollständigem Eindringen des Ankoppelstifts 381 in die Ankoppelnut 321 gelangt der Ankoppelstift 381 in Anlage an einen dementsprechend ausgebildeten Boden der Ankoppelnut 321 und gibt dabei das Verriegelungselement 330 teilweise frei, so dass das Verriegelungselement infolge der Federkraft der Schenkelfeder 380 im Uhrzeigersinn um die Mittelachse des Verriegelungselement-Lagerstifts 332 so weit zurück verschwenkt, bis eine zweite Verriegelungselement-Anlauffläche 334 in Anlage mit dem Ankoppelstift 381 gelangt, wobei dieses Verschwenken durch eine entsprechende Ausgestaltung des Kulissenfensters 331 ermöglicht wird. Hierdurch wird der Ankoppelstift 381 formschlüssig in der Ankoppelnut 321 gehalten und die Hilfsantriebsvorrichtung 100 betriebsbereit und betriebssicher in der in 25 gezeigten Verriegelungs-Betriebsstellung des Ankoppelungsmechanismus 300 mit dem Rollstuhl 500 verkoppelt, wobei ein Ankippen des Rollstuhls 500 möglich ist.When the coupling pin penetrates completely 381 into the coupling groove 321 the coupling pin arrives 381 in contact with a correspondingly designed floor of the coupling groove 321 and gives the locking element 330 partially free, so that the locking element due to the spring force of the leg spring 380 clockwise around the central axis of the locking element bearing pin 332 pivoted back until a second locking element contact surface 334 in contact with the coupling pin 381 arrives, this pivoting through a corresponding design of the backdrop window 331 is made possible. This will become the coupling pin 381 form-fitting in the coupling groove 321 held and the auxiliary drive device 100 ready and reliable in the 25th shown locking operating position of the coupling mechanism 300 with the wheelchair 500 coupled, tilting the wheelchair 500 is possible.

Das Verriegelungselement so ausgebildet ist, das es beim Ankoppelvorgang, nämlich dann, wenn dieser abgeschlossen ist, federbelastet auf ein zum Bewirken der Ankopplung formschlüssig zu haltendes Bauteil auftrifft, das heißt in der hier beschriebenen Ausführungsform auf den Ankoppelstift 381. Dieses Auftreffen erzeugt ein metallisches Geräusch.The locking element is designed such that during the coupling process, namely when it is completed, it strikes a component to be held in a form-fitting manner to effect the coupling, that is, in the embodiment described here, on the coupling pin 381 . This impact creates a metallic noise.

Bei der vorliegenden Ausführungsform wird dieses Prinzip dadurch verwirklicht, dass nach Freigabe des Verriegelungselements 330, wenn der Ankoppelstift 381 die erste Verriegelungselement-Anlauffläche 333 passiert hat, das Verriegelungselements 330 unter der Wirkung der Schenkelfeder 338 zurückschnappt, bis die zweite Verriegelungselement-Anlauffläche 334 auf den Ankoppelstift 381 auftrifft, wodurch ein metallisches Geräusch in Form eines Klickens oder Klackens erzeugt wird, das auf einfache Weise, ohne Bereitstellung zusätzlicher Bauteile, ein akustisches Feedback für den vollständigen und sicheren Ankopplungsprozess darstellt. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn der Ankopplungsvorgang von einer in dem Rollstuhl sitzenden Person durchgeführt wird, die aus dieser Stellung heraus nicht oder nur schwer eine optische Prüfung vornehmen kann.In the present embodiment, this principle is realized in that after the locking element is released 330 when the coupling pin 381 the first locking element contact surface 333 has happened the locking element 330 under the action of the leg spring 338 snaps back until the second locking element contact surface 334 on the coupling pin 381 hits, which creates a metallic sound in the form of a click or clack, which simply provides acoustic feedback for the complete and safe coupling process without the provision of additional components. This is particularly advantageous if the coupling process is carried out by a person sitting in the wheelchair who is unable or difficult to carry out an optical check from this position.

Das Zusammenspiel der Schenkelfeder 338, des Verriegelungselements 330 und seiner geometrischen Ausgestaltung, insbesondere hinsichtlich des Schwenkpunktes um die Mittelachse des Verriegelungselement-Lagerstifts 332, des Kulissenfensters 331 und der beiden Verriegelungselement-Anlaufflächen 333 und 334 sowie der Ankoppelnut 321 ermöglicht eine sichere, spielfreie, Toleranzen und Verschleiß ausgleichende Dreipunktlagerung des Ankoppelstifts 381. Insbesondere in Verbindung mit einem eine Lenkwelle 130 aufweisenden Antriebssystem ist eine spielfreie Verbindung von Hilfsantriebsvorrichtung 100 und Rollstuhl 500 von besonderer Wichtigkeit.The interaction of the leg spring 338 , the locking element 330 and its geometric configuration, in particular with regard to the pivot point about the central axis of the locking element bearing pin 332 , the backdrop window 331 and the two locking element contact surfaces 333 and 334 as well as the coupling groove 321 enables safe, backlash-free, three-point mounting of the coupling pin to compensate for tolerances and wear 381 . Especially in connection with a steering shaft 130 having drive system is a backlash-free connection of auxiliary drive device 100 and wheelchair 500 of particular importance.

Eine Tendenz des Ankoppelstifts 381, sich nach unten, das heißt zur Öffnung der V-förmigen Ankoppelnut 312 hin zu bewegen, bewirkt aufgrund der besagten geometrischen Ausgestaltung, insbesondere der Form und Orientierung der zweiten Verriegelungselement-Anlauffläche 334 in Bezug auf den Verlauf der Ankoppelnut 321 und die Lage des Schwenkpunktes des Verriegelungselements 330 um die Mittelachse des Verriegelungselement-Lagerstifts 332, dass sich das Verschwenkmoment des Verriegelungselements 330 um die Mittelachse des Verriegelungselement-Lagerstifts 332 im Uhrzeigersinn erhöht und die Klemmkraft weiter gesteigert wird. Hierdurch wird die Sicherheit gegen ein unbeabsichtigtes Abkoppeln weiter erhöht.A tendency of the coupling pin 381 , down, that is, to open the V-shaped coupling groove 312 to move, due to said geometric configuration, in particular the shape and orientation of the second locking element contact surface 334 in relation to the course of the coupling groove 321 and the location of the pivot point of the locking element 330 around the central axis of the locking element bearing pin 332 that the pivoting moment of the locking element 330 around the central axis of the locking element bearing pin 332 increased clockwise and the clamping force is further increased. This further increases the security against unintentional disconnection.

Ein gewolltes und von der Bedienperson durchgeführtes Abkoppeln der Hilfsantriebsvorrichtung 100 von dem Rollstuhl 500 wird dadurch bewirkt, dass der Handgriff 310 des Ankoppelungsmechanismus 300 nach oben gezogen und damit zusammen mit dem Kipphebel 311 um die Mittelachse des Kipphebel-Lagerstifts 312 im Uhrzeigersinn verschwenkt wird. Dies bewirkt, dass der Betätigungsstift 314 durch entsprechenden Eingriff in dem dementsprechend ausgestalteten Kulissenfenster 331 des Verriegelungselements 330 das Verriegelungselement 330 um die Mittelachse des Verriegelungselement-Lagerstifts 332 im Gegenuhrzeigersinn verschwenkt, so dass die Ankoppelnut 321 freigegeben wird. In der in 26 dargestellten Entriegelungsstellung kann die Hilfsantriebsvorrichtung dann mittels des Handgriffs 310 angehoben und von dem Rollstuhl 500 abgekoppelt werden. Die Kraftrichtungen zum Lösen der Verriegelung und zum Anheben der Hilfsantriebsvorrichtung zum Abkoppeln von dem Rollstuhl 500 mittels des Handgriffs 310 sind praktisch identisch, so dass der Entriegelungs- und Abkoppelungsvorgang flüssig mit einer einfachen Handbewegung bewirkt werden kann. Mit anderen Worten, die Betätigung des Handgriffs 310, die das Verriegelungselement 330 in die Entriegelungsstellung bewegt, weist die gleiche Kraftrichtung auf wie ein Tragen der Hilfsantriebsvorrichtung mittels des Handgriffs 310.A deliberate disconnection of the auxiliary drive device by the operator 100 from the wheelchair 500 is caused by the handle 310 of the coupling mechanism 300 pulled up and together with the rocker arm 311 around the central axis of the rocker arm bearing pin 312 is pivoted clockwise. This causes the actuating pin 314 by appropriate intervention in the accordingly designed Backdrop window 331 of the locking element 330 the locking element 330 around the central axis of the locking element bearing pin 332 pivoted counterclockwise so that the coupling groove 321 is released. In the in 26 Unlocked position shown can then the auxiliary drive device by means of the handle 310 raised and off the wheelchair 500 be uncoupled. The directions of force for releasing the lock and for lifting the auxiliary drive device for decoupling from the wheelchair 500 by means of the handle 310 are practically identical, so that the unlocking and uncoupling process can be carried out smoothly with a simple hand movement. In other words, the operation of the handle 310 that the locking element 330 moved into the unlocking position, has the same direction of force as carrying the auxiliary drive device by means of the handle 310 .

Beim Loslassen des Handgriffs 310 kehren dieser und das Verriegelungselement 330 durch die Kraft der Schenkelfeder 338 wieder in die Ankoppel-Bereitschaftsstellung gemäß 24 zurück.When you release the handle 310 return this and the locking element 330 by the force of the leg spring 338 back to the standby ready position 24th back.

Anpassung und Einstellung des BediensatellitenAdjustment and adjustment of the operating satellite

Im Zusammenhang mit der Erläuterung des Aufbaus und der Funktion des Bediensatelliten 200 sind einzelne Merkmale einschließlich der einstellbaren Rastempfindlichkeit bereits angesprochen worden. Eine zusammenfassende Darstellung dieser Thematik wird nachfolgend gegeben.In connection with the explanation of the structure and function of the operating satellite 200 individual features including the adjustable click sensitivity have already been addressed. A summary of this topic is given below.

Die Rastung beim Drehen des Dreh-Schaltrings 203 stellt ein akustisch wahrnehmbares Rastgeräusch und ein taktiles Feedback über die Hand der Bedienperson bereit mittels eines entsprechend ausgewählten Encoders, wie er beispielsweise von der Firma ELMA als Encoder Typ E33 bereitgestellt wird.The detent when turning the rotary switch ring 203 provides an acoustically perceptible latching sound and tactile feedback via the operator's hand using an appropriately selected encoder, such as that provided by the ELMA company as an E33 encoder.

Softwareseitig kann bei einem derartigen Encoder die Empfindlichkeit des Rastweges des Dreh-Schaltrings 203 über ein Computerprogramm, beispielsweise über eine Smartphone App oder eine PC Service-Applikation, an die Bedürfnisse unterschiedlicher Benutzergruppen und deren Behinderungsausprägung individuell angepasst werden. So kann es wünschenswert sein, dass trotz großer Verstell Bewegung nur eine sehr geringe Geschwindigkeitsänderung erfolgt. Dies ist insbesondere bei Benutzern mit eingeschränkt koordinativen Fähigkeiten der Arme und Hände von Vorteil, da die Bewegungen grobmotorischer ausgeführt werden. Bei uneingeschränkter Feinmotorik und für geübte Benutzer kann es hingegen vorteilhaft sein, wenn bereits bei geringer Verstell Bewegung eine vergleichsweise große Geschwindigkeitsänderung erfolgt. Dies ist insbesondere bei Fahrten im Außenbereich sinnvoll, wo man schnell an seine Endgeschwindigkeit gelangen möchte. Beispielhafte Werte für ein „Rasten“ (bzw. einen Klick) können der nachfolgenden Tabelle 1 entnommen werden. Geschwindigkeitsveränderung pro Rastung Eingestellte Empfindlichkeit : 0,1 km/h Niedrig 0,2 km/h 0,3 km/h 0,4 km/h 0,5 km/h 0,6 km/h 0,7 km/h 0,8 km/h 0,9 km/h 1,0 km/h Hoch In the case of such an encoder, the sensitivity of the latching path of the rotary switching ring can be determined by software 203 Via a computer program, for example via a smartphone app or a PC service application, can be individually adapted to the needs of different user groups and their level of disability. It may be desirable that, despite the large adjustment movement, there is only a very small change in speed. This is particularly advantageous for users with limited coordinative abilities of the arms and hands, since the movements are carried out more grossly motorized. In the case of unrestricted fine motor skills and for experienced users, on the other hand, it can be advantageous if a comparatively large change in speed occurs even with a small adjustment movement. This is particularly useful when driving outdoors, where you want to quickly reach your top speed. Example values for a “click” (or a click) can be found in Table 1 below. Change in speed per stop Set sensitivity: 0.1 km / h Low 0.2 km / h 0.3 km / h 0.4 km / h 0.5 km / h 0.6 km / h 0.7 km / h 0.8 km / h 0.9 km / h 1.0 km / h High

29 zeigt eine Darstellung einer Bedienoberfläche eines Smartphones zur Einstellung der Empfindlichkeit des Dreh-Schaltrings 203 des Bediensatelliten 200. Mittels eines elektronischen Schiebereglers kann die Empfindlichkeit zwischen niedrig und hoch verstellt werden. 29 shows a representation of a user interface of a smartphone for adjusting the sensitivity of the rotary switch ring 203 of the operating satellite 200 . The sensitivity can be adjusted between low and high using an electronic slider.

Einstellung der automatischen Anpassung der Kurvengeschwindigkeit Wie im Zusammenhang mit der Beschreibung des Aufbaus der Hilfsantriebsvorrichtung 100 ausgeführt, kann an der Lenkwelle 130 Hilfsantriebsvorrichtung 100 ein Sensor angebracht sein, welcher permanent den Lenkwinkel des Antriebsrades 110 überwacht.Setting the automatic adaptation of the curve speed as in connection with the description of the construction of the auxiliary drive device 100 can run on the steering shaft 130 Auxiliary drive device 100 a sensor can be attached, which permanently the steering angle of the drive wheel 110 supervised.

Beispielsweise über ein Computerprogramm oder eine Smartphone App lässt sich dann einstellen, ab welchem Winkel die Antriebsleistung reduziert oder erhöht werden soll. Durch die Reduzierung der Antriebsleistung bei engen Kurvenfahrten, wird die Beherrschbarkeit und letztlich die Sicherheit erhöht, da die Kurvengeschwindigkeit automatisch reduziert wird. Besonders Rollstuhlfahrer mit höherer Querschnittslähmung und eingeschränkter Hand- und Fingerfunktion erhalten somit mehr Kontrolle über die Fahrleistung.For example, a computer program or a smartphone app can then be used to set the angle from which the drive power should be reduced or increased. By reducing the drive power when cornering tightly, manageability and ultimately safety are increased since the cornering speed is automatically reduced. Wheelchair users with paraplegia in particular and limited hand and finger functions thus have more control over driving performance.

In beengten Umgebungsverhältnissen wie in Innenräumen, beispielsweise beim Ausweichen von Möbeln oder Gegenständen oder in stark frequentierten Fußgängerzonen sowie generell bei engen Kurvenradien, stellt die Winkelüberwachung eine zusätzliche Sicherheitsfunktion dar, da die Antriebsleistung bedarfsgerecht zurückgenommen wird. Erreicht der Lenkwinkel wieder niedrigere Werte bis hin zur Geradeausfahrt, wird die Antriebsleistung wieder gesteigert.In cramped environments such as indoors, for example when dodging furniture or objects or in heavily frequented pedestrian zones and generally with tight curve radii, the angle monitoring represents an additional safety function, since the drive power is reduced as required. If the steering angle reaches lower values again, including driving straight ahead, the drive power is increased again.

In einer weiteren Ausführungsform kann, als besondere Sicherheitsfunktion, der Antrieb auch vollständig abgeschaltet werden, sobald ein kritischer Lenkwinkel erreicht ist, beispielsweise dann, wenn ein Lenkwinkel von > 55° nach rechts oder links überschritten wird, was bei diesem Beispiel dann einen Gesamtschwenkbereich von in Summe 110° ergibt. In a further embodiment, as a special safety function, the drive can also be switched off completely as soon as a critical steering angle is reached, for example when a steering angle of> 55 ° to the right or left is exceeded, which in this example then results in a total swiveling range of in Sum amounts to 110 °.

Um eine Programmierung derartiger Fahreigenschaften vorzunehmen, wird die Hilfsantriebsvorrichtung 100 über ein Bluetooth Modul mit einem Endgerät, beispielsweise einem Computer oder Smartphone, gekoppelt. Auf dem Endgerät ist zuvor die entsprechende Softwareapplikation für den Zusatzantrieb installiert worden. Wahlweise kann die Hilfsantriebsvorrichtung 100 auch über ein USB-Kabel mit einem Computer verbunden werden und so über die Kabelverbindung programmiert werden.In order to program such driving characteristics, the auxiliary drive device 100 coupled to a terminal device, for example a computer or smartphone, via a Bluetooth module. The corresponding software application for the additional drive has been installed on the end device beforehand. Optionally, the auxiliary drive device 100 can also be connected to a computer via a USB cable and thus programmed via the cable connection.

30 zeigt beispielhaft eine Darstellung einer Bedienoberfläche eines Smartphones zur Einstellung der automatischen Anpassung der Kurvengeschwindigkeit in Abhängigkeit von einem Lenkwinkel eines Antriebsrades 110. Mittels eines elektronischen Schiebereglers kann die Winkelüberwachung ganz ausgeschaltet und bis zu einem Maximalwert von beispielsweise 110° eingestellt werden. 30th shows an example of a representation of a user interface of a smartphone for setting the automatic adaptation of the curve speed depending on a steering angle of a drive wheel 110 . Using an electronic slider, the angle monitoring can be switched off completely and set up to a maximum value of, for example, 110 °.

Es versteht sich, dass auf die gezeigte Weise auch andere Einstellungen und Ein- beziehungsweise Ausschaltvorgänge bewirkt werden können, beispielsweise das Ein- und Ausschalten der Rückleuchte 124. Zudem können mit einer derartigen App Betriebsparameter wie zum Beispiel der Ladezustand der Haupt-Batterie 121 und der Bediensatellit-Batterie auf dem Smartphone angezeigt werden.It goes without saying that other settings and switching on and off processes can also be effected in the manner shown, for example switching the tail lamp on and off 124 . In addition, operating parameters such as the state of charge of the main battery can be used with such an app 121 and the operating satellite battery are displayed on the smartphone.

Die Steuerungsfunktionen der beschriebenen Ausführungsformen machen Gebrauch von elektronischen Steuereinrichtungen, wobei diesbezügliche Bauteile insbesondere in dem Bediensatellit 200, dem Hilfsantrieb-Grundkörper 120 und dem Antriebsrad 110 angeordnet sind. Diese Steuerungsfunktionen sind durch Schaltungen implementierbar, die mindestens eine integrierte Halbleiterschaltung, wie zum Beispiel mindestens einen Prozessor (z. B. eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU)), mindestens eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC) und / oder mindestens ein feldprogrammierbares Gatter Array (FPGA), umfassen können. Mindestens ein Prozessor kann konfigurierbar sein, durch Lesen von Anweisungen von mindestens einem maschinenlesbaren, nicht transienten greifbaren Medium, um alle oder einen Teil der Steuerungsfunktionen ausführen zu können. Ein derartiges Medium kann mehrere Formen einnehmen, wie, aber nicht beschränkt auf, jede Art von magnetischen Medien, wie zum Beispiel eine Festplatte, jede Art von optischen Medien, wie zum Beispiel eine Compact Disc (CD) und eine Digital Video Disc (DVD), und jede Art von Halbleiterspeicher (d.h. Halbleiterschalter), wie zum Beispiel ein flüchtiger Speicher und nichtflüchtiger Speicher.The control functions of the described embodiments make use of electronic control devices, the relevant components in particular in the operating satellite 200 , the auxiliary drive main body 120 and the drive wheel 110 are arranged. These control functions can be implemented by circuits which have at least one integrated semiconductor circuit, for example at least one processor (for example a central processing unit (CPU)), at least one application-specific integrated circuit (ASIC) and / or at least one field-programmable gate array (FPGA) ), may include. At least one processor can be configurable by reading instructions from at least one machine-readable, non-transient tangible medium in order to be able to perform all or part of the control functions. Such a medium can take several forms, such as, but not limited to, any type of magnetic media such as a hard drive, any type of optical media such as a compact disc (CD) and a digital video disc (DVD). , and any type of semiconductor memory (ie semiconductor switch) such as volatile memory and non-volatile memory.

BezugszeichenlisteReference list

100100
HilfsantriebsvorrichtungAuxiliary drive device
105105
Lenkwelle-DrehwinkelsenorSteering shaft rotation angle sensor
110110
Antriebsraddrive wheel
111111
NabenmotorHub motor
112112
ReifendeckeTire cover
113113
RadschraubenWheel bolts
118118
SchleifringSlip ring
120120
Hilfsantriebsvorrichtung-GrundkörperAuxiliary drive device main body
121121
Haupt-BatterieMain battery
122122
RückleuchteTaillight
123123
HauptschalterMain switch
124124
Grundkörper-LadebuchseBase body charging socket
130130
LenkwelleSteering shaft
131131
LenkgabelSteering fork
132132
Anschlaggleitelement-FührungselementStop slide guide element
133133
LanglochLong hole
134134
AnschlaggleitelementStop slide element
135135
AnschlagelementStop element
135A135A
Erste Seite AnschlagelementFirst side stop element
135B135B
Zweite Seite AnschlagelementSecond side stop element
200200
BediensatellitOperating satellite
201201
HinterschnittUndercut
202202
Bediensatellit-SchaltteilOperator satellite switching section
203203
Dreh-SchaltringRotary switching ring
204204
Druck-SchaltknopfPush button
205205
AnzeigeeinrichtungDisplay device
205A205A
LED-Elemente weißLED elements white
205B205B
LED-Element RGBLED element RGB
206206
Abdeckungcover
207207
FixierschraubeFixing screw
208208
GreifstegeGripping bars
209209
EntriegelungselementUnlocking element
210210
Bediensatellit-MontageteilOperating satellite mounting part
211211
RasthakenLocking hook
218218
Adapter-LadebuchseAdapter charging socket
219219
Koppelungs-Tastknopf (Pairing Button)Pairing button
220 220
Bediensatellit-MontageschwenkteilOperating satellite mounting swivel part
221221
RastnasenLatches
221 A221 A
RastnasenstangeLocking bar
222222
FixierhakenFixing hook
223223
AusklinkknopfRelease button
224224
SchubstangePush rod
225225
DruckfederCompression spring
226226
UmlenkhebelBell crank
230230
Rollstuhl-MontageteilWheelchair assembly part
231231
MontageschraubeMounting screw
232232
Schraub-Klemm-ElementScrew-clamp element
300300
AnkoppelungsmechanismusCoupling mechanism
310310
HandgriffHandle
311311
Kipphebelrocker arm
312312
Kipphebel-LagerstiftRocker arm bearing pin
313313
BetätigungsstiftaufnahmebohrungActuator pin receiving hole
314314
Betätig ungsstiftActuating pin
320320
Ankoppelungsmechanismus-GrundkörperCoupling mechanism main body
321321
AnkoppelnutCoupling groove
330330
VerriegelungselementLocking element
331331
KulissenfensterBackdrop window
332332
Verriegelungselement-LagerstiftLocking element bearing pin
333333
erste Verriegelungselement-Anlaufflächefirst locking element contact surface
334334
zweite Verriegelungselement-Anlaufflächesecond locking element contact surface
338338
SchenkelfederLeg spring
380380
AnkoppelschelleCoupling clamp
381381
AnkoppelstiftCoupling pin
500500
Rollstuhlwheelchair
501501
Achseaxis
502L502L
Linkes HinterradLeft rear wheel
502R502R
Rechtes HinterradRight rear wheel
504504
GreifringHand ring
505505
VorderradFront wheel

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 19748201 C1 [0005]DE 19748201 C1 [0005]
  • US 2014/0262575 A1 [0006, 0007, 0009, 0028]US 2014/0262575 A1 [0006, 0007, 0009, 0028]
  • WO 2013/006818 A2 [0008]WO 2013/006818 A2 [0008]
  • EP 3061435 A1 [0010]EP 3061435 A1 [0010]

Claims (10)

Antriebsvorrichtung (100) für einen Rollstuhl (500), aufweisend: mindestens ein elektrisch antreibbares Antriebsrad (110), eine elektronische Steuereinrichtung zur Steuerung von Funktionen der Hilfsantriebsvorrichtung (100) und einen an dem Rollstuhl (500) angeordneten oder anbringbaren und mit der elektronischen Steuereinrichtung verbundenen Bediensatellit (200) zur Ansteuerung der Antriebsvorrichtung (100) und zur Steuerung ihrer Funktionen durch einen Benutzer, dadurch gekennzeichnet, dass der Bediensatellit (200) einen Druck-Schaltknopf (204) und einen Dreh-Schaltring (203) aufweist, dass der Druck-Schaltknopf (204) innerhalb des Außenumfangs und an einer Stirnseite des Dreh-Schaltring (203) angeordnet ist, dass der Dreh-Schaltring (203) so ausgelegt ist, dass seine Drehung in einer ersten Richtung eine Geschwindigkeitszunahme der Drehgeschwindigkeit des elektrisch antreibbaren Antriebsrads (110) durch Erzeugung eines entsprechenden elektrisch erzeugten Antriebsmoments bewirkt und dass seine Drehung in einer der ersten Richtung entgegengesetzten zweiten Richtung eine Geschwindigkeitsabnahme der Drehgeschwindigkeit des elektrisch antreibbaren Antriebsrads (110) durch Reduzierung eines entsprechenden elektrisch erzeugten Antriebsmoments bewirkt, und dass der Druck-Schaltknopf (204) so ausgelegt ist, dass seine Betätigung während einer elektromotorisch angetriebenen Fahrt ein Beenden der Erzeugung von elektrisch erzeugtem Antriebsmoment bewirkt. Drive device (100) for a wheelchair (500), comprising: at least one electrically drivable drive wheel (110), an electronic control device for controlling functions of the auxiliary drive device (100) and one arranged or attachable to the wheelchair (500) and with the electronic control device connected operating satellite (200) for controlling the drive device (100) and for controlling its functions by a user, characterized in that the operating satellite (200) has a push button (204) and a rotary switch ring (203) that the pressure -Switch button (204) is arranged within the outer circumference and on an end face of the rotary switching ring (203), that the rotary switching ring (203) is designed so that its rotation in a first direction increases the speed of rotation of the electrically drivable drive wheel ( 110) by generating a corresponding electrically generated drive torque u nd that its rotation in a second direction opposite to the first direction causes the speed of rotation of the electrically drivable drive wheel (110) to decrease by reducing a corresponding electrically generated drive torque, and that the push-button (204) is designed such that its actuation during a electromotively driven drive causes an end to the generation of electrically generated drive torque. Antriebsvorrichtung (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Dreh-Schaltring (203) eine Rastung aufweist und so ausgelegt ist, dass die Geschwindigkeitsänderung bei seiner Drehung in Stufen erfolgt und jede Rastung einer Stufe entspricht.Drive device (100) after Claim 1 , characterized in that the rotary switching ring (203) has a detent and is designed such that the speed change takes place in stages when it rotates and each detent corresponds to one step. Antriebsvorrichtung (100) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Dreh-Schaltring (203) so ausführt ist, dass das Überschreiten einer Rastung beim Drehen des Dreh-Schaltrings (203) ein akustisch wahrnehmbares Rastgeräusch und/oder ein taktiles Feedback über die Hand der Bedienperson erzeugt.Drive device (100) after Claim 2 , characterized in that the rotary switching ring (203) is designed such that exceeding a detent when turning the rotary switching ring (203) generates an acoustically perceptible locking noise and / or tactile feedback via the hand of the operator. Antriebsvorrichtung (100) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Geschwindigkeitsänderung pro Raststufe und damit die Empfindlichkeit der Bedienung des Dreh-Schaltrings (203) durch den Benutzer veränderbar ist, vorzugsweise durch ein dem Benutzer zur Verfügung gestelltes Computerprogramm in Form einer Smartphone App oder einer PC Service-Applikation.Drive device (100) after Claim 2 or 3rd , characterized in that the speed change per detent stage and thus the sensitivity of the operation of the rotary switching ring (203) can be changed by the user, preferably by means of a computer program made available to the user in the form of a smartphone app or a PC service application. Antriebsvorrichtung (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Dreh-Schaltring (203) so ausführt ist, dass nach Erreichen einer Höchstgeschwindigkeit durch entsprechendes Drehen des Dreh-Schaltrings (203) in der ersten Richtung ein weiteres Drehen des Dreh-Schaltrings (203) in der ersten Richtung keine Geschwindigkeitsveränderung bewirkt und dass nach Reduzieren des elektrisch erzeugten Antriebsmoments des elektrisch antreibbaren Antriebsrads (110) auf null durch Drehen des Dreh-Schaltrings (203) in der zweiten Richtung ein weiteres Drehen des Dreh-Schaltrings (203) in der zweiten Richtung keine Geschwindigkeitsveränderung bewirkt.Drive device (100) according to any one of the preceding claims, characterized in that the rotary switching ring (203) is designed such that after reaching a maximum speed by rotating the rotary switching ring (203) in the first direction, a further rotation of the rotary Switching ring (203) in the first direction causes no change in speed and that after reducing the electrically generated drive torque of the electrically drivable drive wheel (110) to zero by rotating the rotary switching ring (203) in the second direction, a further turning of the rotary switching ring (203 ) causes no change in speed in the second direction. Antriebsvorrichtung (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Hauptschalter (123) aufweist, mittels dessen ein ausgeschalteter Zustand (Ruhezustand) und ein Bereitschaftszustand der Antriebsvorrichtung (100), in dem Signale von dem Bediensatellit (200) empfangen werden können, geschaltet werden können, und dass der Druck-Schaltknopf (204) so ausgelegt ist, dass seine Betätigung während des Bereitschaftszustands der Antriebsvorrichtung (100) über eine Zeitdauer, die länger ist als ein vorbestimmter Schwellenwert, bewirkt, dass die Antriebsvorrichtung (100) in einen Fahrbereitschaftszustand versetzt wird, in dem eine Geschwindigkeitswahl durch Drehen des Dreh-Schaltrings (203) möglich ist.Drive device (100) according to one of the preceding claims, characterized in that it has a main switch (123), by means of which a switched-off state (idle state) and a ready state of the drive device (100), in which signals from the operating satellite (200) are received and that the push button (204) is designed such that its actuation during the standby state of the drive device (100) over a period of time that is longer than a predetermined threshold value, causes the drive device (100) is put into a ready-to-drive state in which a speed selection is possible by turning the rotary switching ring (203). Antriebsvorrichtung (100) nach einem Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck-Schaltknopf (204) so ausgelegt ist, dass seine Betätigung während des Fahrbereitschaftszustands der Antriebsvorrichtung (100) über eine Zeitdauer, die länger ist als ein vorbestimmter Schwellenwert, bewirkt, dass die Antriebsvorrichtung (100) in den Bereitschaftszustand versetzt wird, in dem eine Geschwindigkeitswahl durch Drehen des Dreh-Schaltrings (203) nicht möglich ist.Drive device (100) after a Claim 6 , characterized in that the push button (204) is designed such that its actuation during the ready state of the drive device (100) over a period of time that is longer than a predetermined threshold value, causes the drive device (100) to the ready state in which a speed selection by turning the rotary switch ring (203) is not possible. Antriebsvorrichtung (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens einen Sensor (105) aufweist, mittels dessen bei Kurvenfahrt ein Kurvenradius ermittelt werden kann, und dass die elektronische Steuerungseinrichtung dahingehend ausgelegt ist, die Fahrtgeschwindigkeit in Abhängigkeit des Kurvenradius zu beeinflussen.Drive device (100) according to one of the preceding claims, characterized in that it has at least one sensor (105), by means of which a cornering radius can be determined when cornering, and that the electronic control device is designed to influence the driving speed as a function of the cornering radius . Antriebsvorrichtung (100) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Hilfsantriebsvorrichtung (100) zur Ankopplung an einen Rollstuhl (500) ausgeführt ist und einen Ankoppelungsmechanismus (300) zur Ankoppelung an dem Rollstuhl (500) aufweist.Drive device (100) according to one of the preceding claims, characterized in that it is designed as an auxiliary drive device (100) for coupling to a wheelchair (500) and has a coupling mechanism (300) for coupling to the wheelchair (500). Hilfsantriebsvorrichtung (100) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das elektrisch antreibbare Antriebsrad (110) frei verschwenkbar an einer Lenkwelle (130) gelagert und die Lenkwelle (130) so angeordnet ist, dass sich für das elektrisch antreibbare Antriebsrad (110) dann, wenn die Hilfsantriebsvorrichtung (100) betriebsbereit an einem Rollstuhl (500) angekoppelt ist, ein Nachlauf ergibt. Auxiliary drive device (100) after Claim 9 , characterized in that the electrically drivable drive wheel (110) is freely pivotably mounted on a steering shaft (130) and the steering shaft (130) is arranged such that the electrically drivable drive wheel (110) is ready when the auxiliary drive device (100) is ready for operation is coupled to a wheelchair (500), results in a caster.
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