DE10348642A1

DE10348642A1 - Handgriff zur Betätigung eines motorischen Hilfsantriebs

Info

Publication number: DE10348642A1
Application number: DE2003148642
Authority: DE
Inventors: Markus Alber
Original assignee: AAT Alber Antriebstechnik GmbH
Current assignee: AAT Alber Antriebstechnik GmbH
Priority date: 2003-10-15
Filing date: 2003-10-15
Publication date: 2005-05-19
Anticipated expiration: 2023-10-16
Also published as: DE10348642B4

Abstract

Ein Handgriff (10) zur Betätigung eines motorischen Hilfsantriebs für Kleinfahrzeuge, insbesondere für Rollstühle, der eine auf eine Steuereinrichtung des Motors des Hilfsantriebs einwirkende Betätigungswippe (11) aufweist, die entgegen einer Federkraft aus der Gleichgewichts-Ruhestellung in beide Schwenkrichtungen (30, 31) bewegbar ist, wobei eine Bewegung der Betätigungswippe (11) in die eine Schwenkrichtung (30) eine Vorwärtsbewegung des Hilfsantriebs und eine Bewegung in die andere Schwenkrichtung (31) eine Rückwärtsbewegung des Hilfsantriebs auslöst.

Description

Die Erfindung betrifft einen Handgriff zur Betätigung eines motorischen Hilfsantriebs für Kleinfahrzeuge, insbesondere für Rollstühle.

Solche Handgriffsteuerungen sind für Kleinfahrzeuge, Transportgeräte und Schieberollstühle bereits in unterschiedlicher Ausgestaltung bekannt. Meist weisen die Handgriffe einen Schalter zur Aktivierung des Hilfsantriebs und/oder einen Regler für die Geschwindigkeit des Antriebs auf. Bei allen bekannten Steuervorrichtungen dieser Art besteht jedoch der Nachteil, dass die Drehrichtung des Motors durch einen separaten Wahlschalter voreingestellt werden muss. Ein einfaches, einhändiges Umstellen von einem Vorwärtsantrieb auf einen Rückwärtsantrieb und umgekehrt ist also mit den bekannten Handgriffsteuerungen nicht möglich.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Handgriff zur Betätigung eines Hilfsantriebs, insbesondere für Rollstühle, zu schaffen, bei dem auch die Fahrtrichtung des Hilfsantriebs rasch und mühelos geändert werden kann.

Die Aufgabe wird mit einem Handgriff der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass er eine auf eine Steuerungseinrichtung des Motors des Hilfsantriebs einwirkende Betätigungswippe aufweist, die entgegen einer Federkraft aus der Gleichgewichts-Ruhestellung in beide Schwenkrichtungen bewegbar ist, wobei eine Bewegung der Betätigungswippe in die eine Schwenkrichtung eine Vorwärtsbewegung des Hilfsantriebs und eine Bewegung in die andere Schwenkrichtung eine Rückwärtsbewegung des Hilfsantriebs auslöst. In der Gleichgewichts-Ruhestellung ist der Hilfsantrieb nicht aktiv. Sobald eine Verschwenkung der Wippe vorgenommen wird, setzt der Motor des Hilfsantriebs ein. Die Drehrichtung des Motors wird dabei dadurch bestimmt, auf welche Seite die Wippe verschwenkt wird. Eine Umkehrung der Antriebsrichtung ist damit mühelos durch ein einfaches Verschwenken der Betätigungswippe in die andere Schwenkrichtung möglich.

Weitere Vorteile ergeben sich, wenn der Schwenkwinkel der Wippe gegenüber der Gleichgewichts-Ruhestellung die Geschwindigkeit des Hilfsantriebs in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung bestimmt. Die Betätigungswippe gibt dann nicht nur die Antriebsrichtung und eine feste Geschwindigkeit vor, sondern ist gleichzeitig ein Regler für die Geschwindigkeit des Hilfsantriebs. Neben der Betätigungswippe sind am Handgriff keine weiteren Betätigungsorgane notwendig. Sämtliche Bewegungsabläufe können über die Betätigungswippe gesteuert werden. Dabei ist es vorteilhaft, wenn der Schwenkwinkel der Betätigungswippe die Drehzahl des Motors des Hilfsantriebs mindestens in einem vorgebbaren Drehzahlbereich bestimmt.

Für die Übertragung der Stellung der Betätigungswippe auf die Motorsteuerung gibt es unterschiedliche Möglichkeiten. Bei einer bevorzugten Ausführungsform erfolgt die Signalübertragung zwischen Betätigungswippe und den übrigen Teilen des Handgriffs berührungslos. Hierzu kann die Betätigungswippe beispielsweise zwei radial gleich von der Schwenkachse der Betätigungswippe beabstandete und in der Gleichgewichtsruhestellung der Betätigungswippe symmetrisch zu der durch die Schwenkachse verlaufende Ebene angeordnete Magnete aufweisen, die mit einem ortsfest am Handgriff angeordneten, analogen Hall-Sensor zusammenwirken. Die im Hall-Sensor erzeugte Hall-Spannung ist von Vorzeichen und Betrag her proportional zum Schwenkwinkel der Wippe. Damit ist eine stufenlose Einstellung der Drehzahl des Motors des Hilfsantriebs möglich. Durch die berührungslose Signalübertragung tritt kein Verschleiß auf, sodass die Betätigung der Wippe langfristig in ihrer Funktion gesichert ist.

Die Schwenkbewegung der Betätigungswippe kann in beiden Schwenkrichtungen durch einen Anschlag begrenzt sein. Wird der Anschlag erreicht, so wird der Motor in der jeweiligen Drehrichtung mit der höchstmöglichen Drehzahl betrieben. Dabei ist es von Vorteil, wenn Einrichtungen zur Erfassung des Drucks, mit dem die Betätigungswippe die Anschläge erreicht, vorgesehen sind, die bei Überschreiten eines Schwellwertes des Drucks den Hilfsantrieb abschalten. Es hat sich gezeigt, dass in Gefahrensituationen die Bedienpersonen dazu neigen, den Handgriff fest zu umgreifen, wodurch die Betätigungswippe in eine Richtung rasch in Anschlagstellung gebracht wird. In solchen Situationen sollte der Hilfsantrieb ausgeschaltet werden und nicht mit der höchstmöglichen Drehzahl betrieben werden. Die Einrichtungen zur Erfassung des Drucks der Betätigungswippe an den Anschlägen stellen somit Paniksicherungen dar. Bei einer besonders einfachen Ausgestaltung können die Einrichtungen federgelagerte Stifte sein, die bei Komprimierung der Feder einen Kontakt auslösen, der den Hilfsantrieb abschaltet.

Vorzugsweise kann die Betätigungswippe einen längeren und einen kürzeren Wippenarm aufweisen. Dabei kann die Betätigungswippe so ausgelegt sein, dass eine Verschwenkung der Wippe in Richtung des längeren Wippenarms eine Vorwärtsbewegung des Hilfsantriebs auslöst. Die Vorwärtsrichtung ist die Hauptbewegungsrichtung des Kleinfahrzeugs, sodass auch der Hilfsantrieb sehr viel häufiger vorwärts betrieben wird als rückwärts. Der längere Wippenarm für den Vorwärtstrieb ermöglicht erstens eine bequemere Handhabung und zweitens eine feiner dosierbare Geschwindigkeitsregelung als der kürzere Wippenarm für den Rückwärtsantrieb.

Die Betätigungswippe kann bevorzugt unten am Handgriff angeordnet sein, sodass sie beim Umgreifen des Handgriffs mit den Fingern zu betätigen ist. Dabei kann der Handgriff vorzugsweise so ausgelegt sein, dass er sich für eine Einhandbedienung eignet.

Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Handgriffs anhand der Zeichnung näher beschrieben.
Es zeigen:
1 einen ersten Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Handgriff;
2 einen zweiten Längsschnitt durch den Handgriff aus 1 mit Betätigungswippe im Gleichgewichts-Ruhezustand;
3 eine vergrößerte Detaildarstellung des Handgriffs aus 2;
4 eine der 2 entsprechende Schnittdarstellung mit der Betätigungswippe in maximaler Vortriebsstellung;
5 eine der 2 entsprechende Schnittdarstellung mit der Betätigungswippe in maximaler Rückwärtsantriebsstellung.
Der Handgriff 10 nach 1, der für eine Einhandbedienung ausgelegt ist, weist an seiner Unterseite 10.1 eine Betätigungswippe 11 auf. Die Betätigungswippe 11 ist um eine Schwenkachse 12 drehbar am Handgriff 10 gelagert. 1 zeigt die Betätigungswippe 11 in ihrer Gleichgewichts- Ruhestellung. Diese nimmt die Wippe stets dann ein, wenn keine Kraft auf die Betätigungswippe 11 einwirkt. Hierzu ist eine Rückstellfeder 13 vorgesehen, die an Stiften 14 und 15 der Betätigungswippe 11 angreift und damit die Wippe 11 in die in 1 gezeigte Ruhestellung zwingt, sobald die Wippe 11 losgelassen wird. Aus der Ruhestellung kann die Wippe 11 in die beiden Schwenkrichtungen 30, 31 verschwenkt werden.
2 zeigt den Handgriff 10 in einer anderen Schnittdarstellung mit der Betätigungswippe 11 ebenfalls in Ruhestellung. Die Betätigungswippe 11 weist einen längeren Wippenarm 11.1 und einen kürzeren Wippenarm 11.2 auf. Auf der gegenüberliegenden Seite der Schwenkachse 12 sind an der Betätigungswippe zwei insbesondere auch aus 3 ersichtliche Magnete 16 angeordnet. Die Magnete 16 liegen auf einem bogenförmigen Segment 17 (3) und sind radial gleich von der Schwenkachse 12 der Betätigungswippe 11 beabstandet. Sie sind außerdem symmetrisch zu einer Ebene E, die quer durch den Handgriff 10 durch die Schwenkachse 12 hindurch verläuft, angeordnet (3). Die Magnete 16 wirken mit einem analogen Hall-Sensor 18 zusammen. Der Betrag und das Vorzeichen der im Hall-Sensor 18 erzeugten Spannung hängt von der Schwenkstellung der Betätigungswippe 11 ab. Das vom Hall-Sensor erzeugte Signal wird über eine Leitung 19 an eine hier nicht näher dargestellte Steuereinrichtung eines Motors eines Hilfsantriebs weitergeleitet. Außerdem ist am Handgriff 10 ein Potentiometer 20 zur Voreinstellung des Drehzahlbereiches des Motors vorgesehen.
Soll die Antriebsvorrichtung betätigt werden, so wird die Betätigungswippe 11 aus ihrer in den 1 und 2 gezeigten Gleichgewichts-Ruhestellung um einen Winkel α herausbewegt, wobei die Größe des Winkels α die Geschwindigkeit des Hilfsantriebs bestimmt. Dies ist in den 4 und 5 gezeigt. 4 zeigt dabei die Schwenkstellung der Wippe 11 für maximalen Vorwärtsantrieb und 5 für maximalen Rückwärtsantrieb. Zur Begrenzung der Schwenkbewegung weist die Betätigungswippe 11 zwei federgelagerte Stifte 21 und 22 auf. Bei der maximal möglichen Verstellung geraten diese Stifte 21 und 22 mit einer Fläche 23, 24 im Inneren des Handgriffs 10 in Kontakt. Geschieht dieses Anschlagen der Betätigungswippe 11 in die in den 4 und 5 gezeigten Endstellungen abrupt, so komprimieren die Stifte 21 und 22 die zugehörigen Federelemente 25, 26 und trennen oder schließen einen hier nicht näher dargestellten Kontakt, wodurch es zum Abschalten des Hilfsantriebs kommt. Dies verhindert, dass der Hilfsantrieb auf höchsten Touren betrieben wird, wenn die Bedienperson aufgrund einer kritischen Situation sich am Handgriff 10 festklammert. Der Hilfsantrieb wird in diesen Fällen zur Sicherheit völlig abgeschaltet.
5 zeigt die Betätigungswippe in derjenigen Stellung, in der der Hilfsantrieb mit maximal möglicher Geschwindigkeit rückwärts läuft. Hier ist nun der Stift 21 in Anlage gegenüber der Fläche 23 des Handgriffgehäuses. Der Arm 11.1 der Wippe 11 zur Auslösung des Vorwärtsantriebs ist länger ausgebildet als der Arm 11.2 zur Auslösung des Rückwärtsantriebs. Dies ist eine bevorzugte Ausgestaltung, die nicht zwingend ist, aber den Vorteil hat, dass erstens die Vorwärtsbewegung bequemer zu betätigen ist und zweitens die Geschwindigkeit in Vorwärtsrichtung feiner reguliert werden kann.

Claims

Handgriff zur Betätigung eines motorischen Hilfsantriebs für ein Kleinfahrzeug, insbesondere für Rollstühle, dadurch gekennzeichnet, dass er eine auf eine Steuereinrichtung des Motors des Hilfsantriebs einwirkende Betätigungswippe (11) aufweist, die entgegen einer Federkraft aus der Gleichgewichts-Ruhestellung in beide Schwenkrichtungen (30, 31) bewegbar ist, wobei eine Bewegung der Betätigungswippe (11) in die eine Schwenkrichtung (30) eine Vorwärtsbewegung des Hilfsantriebs und eine Bewegung in die andere Schwenkrichtung (31) eine Rückwärtsbewegung des Hilfsantriebs auslöst.
Handgriff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkwinkel α der Wippe (11) gegenüber der Gleichgewichts-Ruhestellung die Geschwindigkeit des Hilfsantriebs in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung bestimmt.
Handgriff nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwenkwinkel α der Betätigungswippe (11) die Drehzahl des Motors des Hilfsantriebs zumindest innerhalb eines vorgebbaren Drehzahlbereiches bestimmt.
Handgriff nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungswippe (11) zwei radial gleich von der Schwenkachse (12) der Betätigungswippe (11) beabstandete und in der Gleichgewichts-Ruhestellung der Betätigungswippe (11) zu der durch die Schwenkachse (12) verlaufende Ebene (E) symmetrisch angeordnete Magenete (16) aufweist, die mit einem ortsfest am Handgriff (10) angeordneten, analogen Hall-Sensor zusammenwirken.
Handgriff nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Hall-Sensor (18) mit der Steuereinrichtung des Motors des Hilfsantriebs verbunden ist.
Handgriff nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schwenkbewegung der Betätigungswippe (11) in beide Schwenkrichtungen (30, 31) durch einen Anschlag (21, 23; 22, 24) begrenzt ist.
Handgriff nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass er Einrichtungen (21, 25; 22, 26) zur Erfassung des Drucks, mit der die Betätigungswippe (11) die Anschläge (23, 24) erreicht, aufweist, die bei Überschreiten eines Schwellwertes des Drucks den Hilfsantrieb abschalten.
Handgriff nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtungen federgelagerte Stifte (21, 22) sind, die bei Komprimierung der Feder (25, 26) einen Kontakt auslösen, der den Hilfsantrieb abschaltet.
Handgriff nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungswippe (11) einen längeren (11.1) und einen kürzeren (11.2) Wippenarm aufweist.
Handgriff nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verschwenkung der Betätigungswippe (11) in Richtung des längeren Wippenarms (11.1) eine Vorwärtsbewegung des Hilfsantriebs auslöst.
Handgriff nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungswippe (11) unten am Handgriff (10) angeordnet ist.
Handgriff nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass er und die Betätigungswippe (11) für eine Einhandbedienung ausgelegt sind.