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Die vorliegende Erfindung betrifft
Rollstühle und
insbesondere Rollstuhlrahmen mit Aufhängungssystemen.
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Ein Rollstuhlbenutzer ist permanent
starken Vibrationen und Stoßkräften ausgesetzt,
die hervorgerufen werden, wenn der Rollstuhl über unebene Oberflächen rollt,
eine Treppe hinauf- oder herabbewegt wird, auf einen Bordstein herauf
oder von einem Bordstein herab bewegt wird oder über andere Hindernisse rollt.
In der Vergangenheit wurden verschiedene Vorrichtungen zum Minimieren
der über
den Rollstuhl auf den Benutzer übertragenen
Kräfte
vorgeschlagen. Bei diesen Vorrichtungen sind die Hauptantriebsräder an einem
Drehgelenkarm und einer Stoßabsorptions-
bzw. Stoßdämpfervorrichtung befestigt,
um Vibrationen und Stoßkräfte durch
die Bewegung der Antriebsräder
und des Drehgelenkarms zu absorbieren bzw. zu dämpfen.
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Bei einem bekannten Verfahren wird
ein herkömmlicher
Rollstuhl modifiziert, indem eine zusätzliche Vorrichtung an den
Achsen der Antriebsräder
befestigt wird. Beispielsweise wird in der
US-A-4572533 , in der
US-A-4190263 und
in der
US-A-4078817 jeweils
eine Vorrichtung beschrieben, die an einem herkömmlichen Rollstuhl angeordnet werden
kann. Jedes Antriebsrad des Rollstuhls wird entfernt und an der
Vorrichtung befestigt, so daß die Hauptrahmenelemente
des Rollstuhls starr bleiben. Wenn der Rollstuhl über eine
unebene Straßenoberfläche bewegt
wird, bewegen sich die Antriebsräder und
die Vorrichtung im wesentlichen in vertikaler Richtung, um Stöße zu absorbieren.
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Bei einer anderen Konstruktion sind
stoßabsorbierende
Vorrichtungen von Anfang an in der Rollstuhlkonstruktion vorgesehen.
Beispielsweise wird in der
US-A-4861056 ein
klappbarer Rollstuhl mit einem Aufhängungssystem mit einem Paar
Aufhängungsarmen
beschrieben, die durch einen Drehgelenkblock drehbar am Rollstuhlrahmen
angeordnet sind. Jede Antriebsradachse ist am hinteren Ende eines
Aufhängungsarms
drehbar befestigt. Das vordere Ende jedes Aufhängungsarms steht mit einer
Feder oder einer Stoßabsorptionseinrichtung
bzw. einem Stoßdämpfer in
Eingriff, der am Rollstuhlrahmen befestigt ist. Wenn der Rollstuhl über eine
unebene Oberfläche
bewegt wird, dreht sich der Aufhängungsarm
und dadurch das Antriebsrad auf dem Drehgelenkblock, um den auf
den Benutzer übertragenen Stoß zu dämpfen.
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In der
US-A-4455031 wird ein Rollstuhl mit einem
hinteren Aufhängungshalterungsrahmen
beschrieben, dessen vorderes Ende mit dem Rollstuhlrahmen drehbar
verbunden ist, wobei die Hauptantriebsräder am hinteren Ende an gegenüberliegenden
Seiten des hinteren Aufhängungshalterungsrahmens
befestigt sind. Zwischen dem Rollstuhlhauptrahmen und dem hinteren
Aufhängungshalterungsrahmen
und mit diesen verbunden ist ein Stoßdämpfer angeordnet.
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In der
US-A-3917312 wird ein C-förmiger Rahmen mit einem linken
und einem rechten schwenkbaren Rad bzw. Lenkrad beschrieben, die am
linken bzw. rechten freien Ende der unteren Arme der C-förmigen Rahmen
angeordnet sind, so daß die oberen
Arme von den hinteren Antriebsrädern
ausgehend freitragend angeordnet sind. Durch die C-förmige Anordnung
der Rahmen werden die Lenkräder unabhängig voneinander
elastisch gehalten, so daß sie
bezüglich
des Sitzes eine aufwärts
bzw. eine abwärts
gerichtete Bewegung ausführen
können.
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Bezüglich des Stands der Technik
besteht im Bereich der Rollstuhlkonstruktion ein Bedarf darin, eine
bequemes Fahrgefühl
für den
Benutzer zu erreichen und die Stabilität und Manövrierbarkeit bzw. Lenkbarkeit
des Rollstuhls durch einen einfachen, leichtgewichtigen und kosteneffektiven
Aufbau zu verbesern.
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Mit der vorliegenden Erfindung soll
ein Rollstuhl und insbesondere ein Rollstuhlrahmen mit einer Aufhängung bereitgestellt,
werden mit denen wünschenswerte
Eigenschaften eines aufgehängten Rollstuhls
erhalten werden, während
die Nachteile herkömmlicher
Vorrichtungen beseitigt werden.
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Diese Aufgabe wird durch die Merkmale
der Patentansprüche
1,5 und 6 gelöst.
Ein erfindungsgemäßer Rollstuhlrahmen
weist ein Paar Seitenrahmenanordnungen, ein Verbindungsstück, durch das
die beiden Seitenrahmenanordnungen verbunden werden, einen Sitz,
Halterungen für
schwenkbare Räder
bzw. Lenkradhalterungen, Antriebsradhalterungen und eine Fußstützenhalterung
auf. Jede der Seitenrahmenanordnungen weist ein oberes und ein unteres
Rahmenelement auf. Das obere Rahmenelement ist an seinem vorderen
Ende mit dem vorderen Abschnitt des unteren Rahmenelements drehbar
verbunden und wird an seinem hinteren Ende durch ein Aufhängungshalterungselement
(z.B. einen Stoßdämpfer) gehalten,
das mit dem hinteren Ende des unteren Rahmenelements verbunden ist.
Der Sitz ist zwischen den oberen Rahmenelementen jeder Seitenrahmenanordnung
angeordnet und an diesen befestigt. Durch diesen Aufbau können die
oberen Rahmenelemente und der Sitz sich um die Drehgelenkverbindung
zwischen dem oberen und dem unteren Rahmenelement frei drehen. Im
Betrieb bewegen sich die oberen Rahmenelemente auf dem Stoßdämpfer nach
oben und nach unten, um so eine Dämpfungswirkung für den Benutzer
zu erzeugen. Durch diesen neuartigen Aufbau bleiben die Antriebsräder, die
Lenkräder
und die unteren Rahmenelemente starr und ausgerichtet bzw. in Position,
wodurch ermöglicht
wird, daß der
Rollstuhl seine Gesamtstabilität,
seine Radausrichtung und seine Manövrierbarkeit beibehält, während Stöße gedämpft werden.
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Die Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung
werden nachstehend im Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen
beschrieben, in denen ähnliche
Elemente durch ähnliche
Bezugszeichen bezeichnet sind; es zeigen:
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1 eine
perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines Rollstuhlrahmens
und einer Halterungsanordnung für
das erfindungsgemäße Aufhängungssystem;
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2 eine
vergrößerte Ansicht
der rechten Seite einer anderen Ausführungsform der Halterungsanordnung
für das
erfindungsgemäße Aufhängungssystem;
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3 eine
Explosionsansicht einer Ausführungsform
einer erfindungsgemäßen Drehgelenkverbindung;
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4 eine
Explosionsansicht einer flexiblen Verbindung bei einer anderen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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5 eine
Ansicht der rechten Seite des Aufhängungssystems in seiner Normalposition
und seiner zusammengedrückten
Position;
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6 eine
perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Rollstuhlrahmens
mit einem Stabilisator;
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7 eine
perspektivische Ansicht eines erfindungsgemäßen klappbaren Rollstuhlrahmens;
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8 eine
Draufsicht eines Klappmechanismus bei einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung;
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9 eine
Draufsicht eines Klappmechanismus bei einer anderen Ausführungsform
der Erfindung; und
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10 eine
perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Rollstuhlrahmens
mit einem Aufhängungselement.
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Bei der in 1 dargestellten Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung weist ein Rollstuhl einen Rollstuhlrahmen 1 mit
einem Paar Seitenrahmenanordnungen 2, 4 auf. Jede
Seitenrahmenanordnung 2, 4 weist ein unteres Rahmenelement 6, 8, ein
oberes Rahmenelement 10, 12 und ein Fußstützenelement 14, 16 auf.
Das Fußstützenelement 14, 16 kann
weggelassen werden, und das untere Rahmenelement 6,8 erstreckt
sich nach oben, um mit dem oberen Rahmenelement 10, 12 in
Kontakt zu kommen, oder das obere Rahmenelement 10, 12 kann
sich nach unten erstrecken, um mit dem unteren Rahmenelement 6, 8 in
Kontakt zu kommen. Eine Sitzwanne 18 erstreckt sich zwischen
den oberen Rahmenelementen 10, 12.
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Die Sitzwanne 18 kann in
einer in jedem der oberen Rahmenelemente 10, 12 ausgebildeten
Nut angeordnet sein. Außerdem
kann die Sitzwanne 18 stabil aufgebaut sein, so daß sie eine
stabilisierende Funktion für
die Struktur hat. D.h., die Sitzwanne 18 kann als Sandwich-Laminat
mit einem Paar Außenschichten
oder Außenhautschichten
hergestellt werden, die durch einen Sandwichkern getrennt sind.
Ein Kissen 20 kann auf der Sitzwanne 18 angeordnet werden.
Außerdem
kann eine gepolsterte Abdeckung 15 vorgesehen sein, um
die Beine des Benutzers zu schützen
und das Einsteigen in den Rollstuhl und das Aussteigen aus dem Rollstuhl
zu unterstützen.
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Die beiden Seitenrahmenanordnungen 2, 4 sind
derart im wesentlichen gleich oder spiegelbildlich aufgebaut, daß sie als
zusammenpassende Teilepaare zusammengesetzt werden können. Dadurch kann
die Beschreibung der Merkmale einer der Seitenrahmenanordnungen 4 gleichermaßen auf
die andere Seitenrahmenanordnung 2 angewendet werden.
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Das untere Rahmenelement 8 weist
einen hinteren Haltebügel 22 auf.
Der hintere Haltebügel 22 weist
einen Aufhängungselementhalterungsabschnitt 21 und
einen Basisabschnitt 23 auf. Der Aufhängungselementhalterungsabschnitt 21 weist mindestens
eine Durchgangsöffnung
auf. Eine geeignete Befestigungseinrichtung 25, wie beispielsweise ein
Stift oder ein Schraubenbolzen mit Mutter, können vorgesehen sein, um das
Aufhängungshalterungselement 30 feststehend
bzw. unbeweglich oder drehbar am Aufhängungselementhalterungsabschnitt 21 zu
befestigen. Vorzugsweise ist die Befestigungseinrichtung 25 lösbar, damit
das Aufhängungshalterungselement 30 ausgewechselt
werden kann.
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Bei einer Ausführungsform weist das untere Rahmenelement 8 außerdem einen
sich vom hinteren Haltebügel 22 aus
erstreckenden geraden oder hinteren Abschnitt 24 und einen
sich nach unten und vorne erstreckenden Abschnitt 26 auf,
der mit Hilfe eines Verbindungsstücks oder Halters 28 mit dem Fußstützenelement 16 verbunden
ist. Das Verbindungsstück 28 ist
durch ein Haftmittel oder eine mechanische Einrichtung mit dem sich
nach unten und vorne erstreckenden Abschnitt 26 des unteren
Rahmenelements 8 und mit dem Fußstützenelement 16 verbunden.
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Das obere Rahmenelement 12 erstreckt
sich von einem entgegengesetzten Ende des Fußstützenelements 16 zum
oberen Haltebügel 31.
Das obere Rahmenelement 12 ist durch den oberen Haltebügel 31 strukturell
mit dem Aufhängungshalterungselement 30 verbunden.
Ein Abschnitt 32 des oberen Haltebügels 31 weist mindestens
eine Durchgangsöffnung
auf. Eine geeignete Befestigungseinrichtung 34, wie beispielsweise
ein Stift oder ein Schraubenbolzen mit Mutter, können vorgesehen sein, um das Aufhängungshalterungselement 30 feststehend
oder drehbar am oberen Haltebügel 31 zu
befestigen. Vorzugsweise ist die Befestigungseinrichtung 34 lösbar, damit
das Aufhängungshalterungselement 30 ausgewechselt
werden kann.
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Bei einer anderen, in 2 dargestellten Ausführungsform,
kann zwischen dem oberen Haltebügel 31 und
dem Aufhängungshalterungselement 30 ein
einstellbarer Haltebügel 33 mit
mehreren Halteöffnungen 35 vorgesehen
und am Haltebügel 31 und
am Aufhängungshalterungselement
befestigt sein. Eine Befestigungseinrichtung 34, wie beispielsweise
ein Stift oder ein Schraubenbolzen mit Mutter, können verwendet werden, um das
Aufhängungshalterungselement 30 feststehend
oder drehbar am einstellbaren Haltebügel 33 zu befestigen.
Vorzugsweise ist die Befestigungseinrichtung 34 lösbar, damit das
Aufhängungshalterungselement 30 ausgewechselt
werden kann. Eine Befestigungseinrichtung, wie beispielsweise ein
Stift oder ein Schraubenbolzen mit Mutter, kann verwendet werden,
um den einstellbaren Haltebügel 33 am
oberen Haltebügel 31 zu
befestigen. Die Halteöffnungen 35 sind
entlang eines Bogens mit einem Radius angeordnet, der von der Drehgelenkverbindung
bzw. von der flexiblen Verbindung 46 ausgeht (vergl. 5), um die sich das obere
Rahmenelement 12 dreht. Dadurch kann die Befestigungseinrichtung 37 in
einer beliebigen der Halteöffnungen 35 angeordnet
werden, um das obere Rahmenelement 12 (und den Sitz) auf
einen gewünschten
Winkel bezüglich
einer horizontalen Ebene einzustellen, ohne den Schwerpunkt des
Rollstuhls, die Ausrichtung der Lenkräder oder die Position der Antriebsräder zu beeinflussen.
Außerdem werden
durch die Ausrichtung des oberen Rahmenelements 12 (und
des Sitzes) auf einen gewünschten Winkel
keine einwärts-
oder auswärts
gerichteten Stellungen der Antriebsräder erzeugt und der Sturz der
Antriebsräder
und die geeignete Ausrichtung des Aufhängungshalterungselements 30 nicht
geändert.
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Der hintere Haltebügel 22 und
der obere Haltebügel 31 werden
vorzugsweise aus Magnesium- oder Aluminiumguß hergestellt. Andere Materialien, wie
beispielsweise faserverstärktes
Kunststoffverbundmaterial, kann ebenfalls verwendet werden.
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Gemäß 1 ist der obere Haltebügel 31 auch
mit einem Rückenlehnenrahmenelement 36 drehbar
verbunden, das als Haltestruktur für ein Rückenlehnenpolster 38 dient.
Der obere Haltebügel 31 ist
durch eine Drehgelenkverbindung 40 mit dem Rückenlehnenrahmenelement 36 drehbar
verbunden. Der obere Haltebügel 31 weist
außerdem
einen länglichen
gebogenen Schlitz 42 auf, durch den sich ein mit dem Rückenlehnenrahmenelement 36 verbundener
Stift oder Bolzen 44 erstreckt. Dadurch kann sich das Rückenlehnenrahmenelement 36 um
die Drehgelenkverbindung 40 relativ zum Sitzkissen 20 drehen.
Dadurch kann das Rückenlehnenpolster 38 in einem
durch den Benutzer gewünschten
Grad geneigt werden. Die Enden des allgemein bogenförmigen Schlitzes 42 und
des oberen Haltebügels 31 definieren
den Grad der durch das Rückenlehnenrahmenelement 36 zulässigen Drehbewegung. Durch
den Stift 44 oder eine andere geeignete Befestigungsanordnung
kann das Rückenlehnenrahmenelement 36 an
der gewünschten
Position festgestellt werden.
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Das zwischen dem hinteren Haltebügel 22 und
dem oberen Haltebügel 31 angeordnete
Aufhängungshalterungselement
(schematisch dargestellt) 30 dämpft und/oder absorbiert die Vibrationen
und Stoßkräfte, die
der Rollstuhl über
die Antriebsräder erfährt, wenn
diese über
Unebenheiten oder Hindernisse auf der Straßenoberfläche rollen. Das Aufhängungshalterungselement 30 kann
ein beliebiges einer Vielzahl bekannter Elemente sein, wie beispielsweise
Elastomere, Federn, Gasstoßdämpfer, Ölstoßdämpfer, Elastomerstoßdämpfer, eine
Blattfeder, eine Torsionsfeder, ein Luftblasenpufferelement (air bladder)
usw.. Das Aufhängungshalterungselement 30 wirkt
außerdem
als Stütz-
oder Halteelement für den
Benutzer. Fachleute können
das geeignete Aufhängungshalterungselement 30 basierend
auf dessen Tragfähigkeits-
und Energieabsorptionskenngrößen auswählen. Es
ist wünschenswert,
ein Aufhängungshalterungselement
auszuwählen,
dessen Bewegung nur auf die axiale Richtung beschränkt ist, und
durch das die Querbewegung der oberen Rahmenelemente verhindert
wird. D.h., die Stoßabsorption
sollte schwergängig
genug sein, so daß die
Stabilität
des Rollstuhls beibehalten wird, während gleichzeitig die gewünschte Dämpfungswirkung
erzielt wird. Es ist wünschenswert,
daß das
Aufhängungshalterungselement,
wenn sich dieses verformt, flexibel bleibt und in der axialen Richtung
nicht blockiert oder festsitzt, wodurch die Gesamtstoßabsorptionswirkung
vermindert werden kann.
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Beim Auftreffen auf ein Hindernis
muß das Aufhängungshalterungselement
einen großen
Anteil der Stoßenergie
absorbieren und wirksam in eine andere Form umwandeln, wie beispielsweise
in Verformungen, wenn ein Elastomer verwendet wird. Bei einer Ausführungsform
kann ein "mehrstufiges" Aufhängungshalterungselement
zum Absorbieren von in einem weiten Bereich verschiedenartigen Stößen verwendet
werden. Beispielsweise können
verschiedene Elastomermaterialien miteinander kombiniert oder in
Kombination mit anderen Materialien, wie beispielsweise Federn,
verwendet werden, um starke Stöße (z.B.
beim Herabrollen von Bordsteinen) oder schwache Stöße (z.B.
bei unebenem Straßenbelag oder
Türschwellen)
zu absorbieren. D.h., jede Elastomer "-stufe" dämpft
wirksam bestimmte Arten von Stößen. Außerdem kann
das Aufhängungs halterungselement
einen Vorspannungseinstellungsmechanismus aufweisen, so daß der Benutzer
eine härtere
oder eine weichere Stoßdämpfung auswählen oder
jede Stufe gemäß seinen
Vorzügen
einstellen kann. Es ist wünschenswert,
daß jede
oder einige der Stufen des Aufhängungshalterungselements
durch den Benutzer austauschbar sind, so daß der Benutzer die Aufhängungshalterungselementkenngrößen gemäß seinen/ihren
Bedürfnissen
modifizieren kann.
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Bei einer anderen Ausführungsform
wird nur ein einzelnes (schematisch dargestelltes) Aufhängungshalterungselement 30 verwendet
(vergl. 10). Vorzugsweise
ist das einzelne Aufhängungshalterungselement
in der Mitte zwischen den beiden Seitenrahmenanordnungen angeordnet
und zwischen einem unteren Haltebügel 112, der an einem
zwischen den beiden unteren Rahmenelementen angeordneten Verbindungselement
befestigt ist, und einem an der Unterseite der Sitzwanne befestigten
oberen Haltebügel 114 angeordnet
und an diesen befestigt. Außerdem
können
die Aufhängungshalterungselemente
des Rollstuhls mit zwei Aufhängungshalterungselementen
oder des Rollstuhls mit einem einzelnen Aufhängungshalterungselement gegebenenfalls
durch ein starres Element ersetzt oder in einer vorgegebenen Position
blockiert oder verriegelt werden, um dem Rollstuhl für eine gewisse
Zeitdauer, wie beispielsweise während
einer sportlichen Betätigung,
bei der die Steifigkeit des Rollstuhls wesentlich ist, eine herkömmliche
Steifigkeit zu verleihen.
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Bei einer anderen Ausführungsform
kann ein horizontaler Stabilisator 39 (6) vorgesehen sein, um eine Querbewegung
des oberen Rahmens bezüglich
des unteren Rahmens zu verhindern. Der horizontale Stabilisator 39 ist
durch eine vertikale Halterung 41 am oberen Rahmenelement 10 und
durch eine vertikale Halterung 43 am unteren Rahmenelement 8 befestigt.
Durch die beweglichen Verbindungen, wie beispielsweise die Gelenkbolzenverbindungen 53, 55 wird
ermöglicht,
daß der
horizontale Stabilisator 39 sich in vertikaler Richtung
bewegen kann, wenn die oberen Rahmenelemente 10, 12 sich
nach oben oder unten bewegen, während
die Seitenstabi lität
des oberen Rahmens bezüglich
des unteren Rahmens beibehalten wird.
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Bei einer anderen Ausführungsform
kann das obere Rahmenelement 12 durch eine Zapfengelenk-
und Verbindungsstückanordnung,
die ein gabelförmiges
Drehgelenkverbindungsstück 47,
einen Drehgelenkverbindungsstückbolzen 49 und
einen Drehzapfen 45 aufweist (3), mit dem Fußstützenelement 16 verbunden
sein. Jedes der Verbindungsstücke 47, 49 kann
am Fußstützenelement 16 bzw.
am oberen Rahmenelement 12 festgeklebt werden. Bei einer
anderen Ausführungsform
kann das obere Rahmenelement 12 durch ein flexibles Verbindungselement 51 mit
dem Fußstützenelement 16 verbunden
sein (4). Das flexible
Verbindungselement kann ein beliebiges einer Vielzahl flexibler Elemente
sein, wie beispielsweise eine verstärkte Schraubenfeder mit einem
balgartigen Schutzgehäuse,
eine fest gewickelte Feder, ein Elastomer, eine Blattfeder usw..
Das Verbindungselement muß lediglich
ausreichend stabil sein, um einen Teil des Gewichts des Benutzers
zu tragen, und ausreichend flexibel sein, um zu ermöglichen,
daß die
oberen Rahmenelemente eine Drehbewegung oder eine wesentliche Bewegung
nach oben und nach unten ausführen
können.
Außerdem
kann das Zapfengelenk eine Kugelzapfenverbindung sein.
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Die Drehverbindung oder flexible
Verbindung 46 kann an einer beliebigen gewünschten Position entlang des
oberen oder des unteren Rahmens angeordnet sein. Wenn die Drehverbindung
oder flexible Verbindung entlang des oberen Rahmens angeordnet ist,
ist es wünschenswert,
daß die
Verbindung vor der Sitzwanne 18 angeordnet ist. Wenn die
Drehverbindung oder flexible Verbindung entlang des unteren Rahmens
angeordnet ist, ist die Verbindung vorzugsweise vor der Halterungsanordnung 74 für die Lenkräder angeordnet,
um eine geeignete Radausrichtung beizubehalten, wenn das Halterungselement 30 zusammengedrückt wird.
Normalerweise ist bevorzugt, daß die
Drehverbindung über
dem Verbindungsstück 28 angeordnet
ist, so daß,
wenn das Aufhängungshalterungselement 30 zusammengedrückt wird,
die Fußstütze und
die Füße des Benutzers
nicht nach vorne bewegt werden, d.h., die Gesamtlänge des
Rollstuhls nicht zunimmt. Bei einer Ausführungsform können das
obere Rahmenelement 12 und das Fußstützenelement 16 als
einzelnes Element ausgebildet und der Drehpunkt 48 am Verbindungsstück 28 angeordnet
sein. Die 1 und 5 zeigen eine bevorzugte
Ausführungsform,
wobei der Drehpunkt 48 zwischen dem oberen Rahmenelement 12 und
dem Fußstützenelement 16 unmittelbar vor
dem vorderen Rand der Sitzwanne 18 angeordnet ist.
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Aufgrund der Drehverbindung oder
der flexiblen Verbindung 46 zwischen dem Fußstützenelement 16 und
dem oberen Rahmenelement 12 kann das obere Rahmenelement 12 (und
dadurch die Sitzwanne 18) sich drehen, um durch Hindernisse
oder Unebenheiten über
die Antriebsräder übertragene Stöße zu absorbieren. 5 zeigt die Position jedes Elements
des Rollstuhls, wenn das Aufhängungshalterungselement 30 auf
die Aufhängungshalterungselementposition 30' zusammengedrückt ist.
Das obere Rahmenelement 12 dreht sich um die flexible Verbindung
46 zur Position 12' des
oberen Rahmenelements. Wie dargestellt ist, behalten das untere
Rahmenelement 8 und das Gehäuse 74 für die Lenkradhalterungen
ihre Positionen und daher ihre geeigneten Ausrichtungen bei. D.h.,
die Antriebsräder
und die Lenkräder
bleiben ausgerichtet.
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Dadurch kann der Winkel der Sitzwanne
bezüglich
einer horizontalen Ebene als Reaktion auf über das Aufhängungshalterungselements
durch die Antriebsräder übertragene
Kräfte
sich ändern
bzw. schwanken, ohne daß der
Schwerpunkt des Rollstuhls beeinflußt wird. Außerdem kann der Sitzwannenwinkel
sich ändern,
ohne daß die
Position, der Sturz oder die Ausrichtung der Antriebsräder 50 oder die
Ausrichtung der Lenkräder 52 oder
der Halterungsanordnung 74 für die Lenkräder beeinflusst oder geändert wird.
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Die Bewegung des oberen Haltebügels 31 entlang
eines Bogens, dessen Radius von der Drehgelenkverbindung oder flexiblen
Verbindung 46 ausgeht, ist vorteilhaft, weil dadurch gewährleistet
wird, daß durch Änderungen
oder Schwankungen des Sitzwannenwinkels andere Kenngrößen des
Rollstuhls oder des Aufhängungshalterungselements
nicht verändert
werden. D.h., der gesamte Rollstuhl mit Ausnahme der oberen Rahmenelemente 10, 12 und
der Sitzelemente ist räumlich
fixiert, während
die oberen Rahmenelemente 10, 12 um die Verbindung
46 im vorderen Abschnitt des Rahmens frei drehbar sind. Daher drehen
oder bewegen sich die oberen Rahmenelemente 10, 12 zusammen
mit der Sitzwanne 18 derart nach oben und nach unten, daß keine
andere Eigenschaft oder Kenngröße des Rollstuhls,
wie beispielsweise die Position der Antriebsräder 50, die vertikale
Ausrichtung (Sturz) der Antriebsräder, die Position der Lenkräder 52 oder
die vertikale Ausrichtung (Sturz) der Längsachse des Schaftes der Lenkräder verändert wird.
Durch Beibehalten der Position und Ausrichtung der Antriebsräder und
der Lenkräder
ist der Rollstuhl stabiler, manövrierbarer
und weist eine geringere Rollreibung bzw. einen geringeren Rollwiderstand
auf.
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Bei einer Ausführungsform ist im hinteren Abschnitt 24 des
unteren Rahmenelements 8 eine Antriebsradhalterungsanordnung 54 angeordnet (1). Die Antriebsradhalterungsanordnung 54 kann
einen unteren Halterungsblock 56, einen oberen Halterungsblock 58 und
ein Antriebsradachsenaufnahmeelement 60 aufweisen. Das
Antriebsradachsenaufnahmeelement 60 kann einen Halteplattenabschnitt 62 und
einen Achsenaufnahmeabschnitt 64 aufweisen. Außerdem können der
Halteplattenabschnitt 62 und der Achsenaufnahmeabschnitt 64 integriert
und einstückig
ausgebildet sein.
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Das Antriebsradachsenaufnahmeelement 60 kann
durch eine geeignete Verbindungseinrichtung 66, wie beispielsweise
durch Schraubenbolzen und Muttern, mit dem oberen Halterungsblock 58 verbunden
sein. Die Verbindungseinrichtung 66 wird vorzugsweise so
ausgewählt,
daß der
obere Halterungsblock 58 und das Antriebsradachsenaufnahmeelement 60 voneinander
gelöst
werden können.
Der untere Halterungsblock 56 kann durch eine der Verbindungseinrichtung 66 ähnliche
geeignete Verbindungseinrichtung mit dem oberen Halterungsblock 58 verbunden
werden. Vorzugsweise wird durch die Verbindungseinrichtung ermöglicht,
daß der
untere Halterungs block 56 und der obere Halterungsblock 58 voneinander
gelöst
werden können.
Außerdem können durch
die Verbindungseinrichtung 66 das Antriebsradachsenaufnahmeelement 60,
der obere Halterungsblock 58 und der untere Halterungsblock
miteinander verbunden werden. Durch das Antriebsradachsenaufnahmeelement 60 kann
der Sturz und die einwärts
gerichtete Stellung der Antriebsräder 50 definiert werden.
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Bei einer anderen Ausführungsform
kann der hintere Abschnitt 24 des unteren Rahmenelements 8 mehrere
voneinander beabstandete Einstellbolzen bzw. -paßfedern oder -zähne aufweisen,
die vorzugsweise mit dem unteren Rahmenelement integriert und einstückig ausgebildet
sind. Die Einstellbolzen des einer Seite der Rahmenanordnung 4 zugeordneten
unteren Rahmenelements 8 sind vorzugsweise mit den Einstellbolzen
des der anderen Seite der Rahmenanordnung 2 zugeordneten
unteren Rahmenelements 6 ausgerichtet. Auf diese Weise
kann die an jedem unteren Rahmenelement 6, 8 angeordnete
Antriebsradhalterungsanordnung 54 an der gleichen Position
entlang des jeweiligen unteren Rahmenelements 6, 8 angeordnet
werden, um zu gewährleisten,
daß beide
Antriebsräder
sich an der gleichen Position befinden.
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In 1 ist
eine Antriebsradhalterungsanordnung 54 an jedem der unteren
Rahmenelemente 6, 8 befestigt. Zwischen jeder
Antriebsradhalterungsanordnung 54 erstreckt sich eine Verbindungseinrichtung
oder ein Verbindungsstück,
wie beispielsweise ein starres Halterungselement 68, durch
das die Seitenrahmenanordnungen 2, 4 miteinander
verbunden werden und dem Rollstuhlrahmen Stabilität verliehen
wird. Bei einer Ausführungsform
wird durch das starre Halterungselement 68 und die sich
zwischen den oberen Halterungselementen 10, 12 erstreckende
Sitzwanne 18 im wesentlichen die gesamte strukturelle Halterungs-
bzw. Stützwirkung
und Verbindung zwischen den beiden Seitenrahmenanordnungen 2, 4 bereitgestellt.
Die mit den Fußstützenelementen 14, 16 verbundene
einstückige
Fußstütze 70 trägt ebenfalls
zur starren Verbindung zwischen den beiden Seitenrahmenanordnungen 2, 4 bei.
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Bei einer anderen Ausführungsform
weist ein klappbarer Rollstuhl das erfindungsgemäße Aufhängungshalterungssystem auf
(7). Ein scherenartiger
Klappmechanismus 80 ist zwischen den oberen Rahmenelementen 10, 12 parallel
oder in der gleichen Ebene angeordnet wie die Sitzwanne 18.
Ein anderer scherenartiger Klappmechanismus 80 ist parallel
oder in der gleichen Ebene angeordnet wie die unteren Rahmenelemente 6, 8.
Vorzugsweise sind die beiden Klappmechanismen identisch, so daß nur ein
Mechanismus beschrieben wird. Der Klappmechanismus 80 (8) hat vier Halterungsarme 82, die
X-förmig
angeordnet sind, wenn der Klappmechanismus vollständig ausgestreckt
ist. Die Halterungsarme sind an einem Schließmechanismus 84 und
an den unteren Rahmenelementen 6, 8 drehbar befestigt.
Wenn der Klappmechanismus vollständig ausgestreckt
ist, werden die Halterungsarme 82 durch den Schließmechanismus 84 an
ihrer vorgesehenen Stelle gehalten, so daß sie sich nicht zusammenziehen
oder zusammenklappen, ehe der Benutzer den Schließmechanismus
entriegelt hat. Wenn der Rollstuhl zusammengeklappt wird, werden
die Seitenrahmenanordnungen 2, 4 aufeinander zu
bewegt, und die Halterungsarme 82 drehen sich um ihre Drehgelenkverbindungen,
bis sie im wesentlichen parallel zu den oberen Rahmenelementen 10, 12 und den
unteren Rahmenelementen 6, 8 ausgerichtet sind.
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Der klappbare Rollstuhl 1 weist
zwei separate Fußstützen 70, 71 auf,
die an Fußstützenelementen 16 bzw.
14 befestigt sind. Die Fußstützen 70, 71 sind
normalerweise drehbar befestigt, so daß sie herausgeklappt werden
können,
wenn der Rollstuhl zusammengeklappt wird. Außerdem sind die Sitzwanne 18,
das Sitzkissen 20 und das Rückenlehnenpolster 38 flexibel,
um das Zusammenklappen des Rollstuhls zu erleichtern. Auf diese
Weise wird durch die beiden scherenartigen Klappmechanismen 80 und
die Halterungsarme 82 im wesentlichen die gesamte Halterungswirkung
und Verbindung zwischen den beiden Seitenrahmenanordnungen 2, 4 bereitgestellt.
Außerdem
kann ein Klappmechanismus 86 mit Halterungsarmen 88 und
einem Schließmechanismus 90 parallel
zum vorderen Ende oder in der gleichen Ebene wie das vordere Ende
der unteren Rahmenelemente 6, 8 angeordnet werden,
um dem Rollstuhl zusätzliche
Stabilität
zu verleihen. Alternativ kann die Sitzwanne 18 ein starres
Bauelement sein, das an beiden Seiten des Rahmens 12 lösbar angeordnet oder
an einer Seite des Rahmens 12 drehbar und an der anderen
Seite des Rahmens lösbar
angeordnet ist. In diesem Fall kann durch die Sitzwanne auch ein Teil
der strukturellen Halterungs- oder Stützwirkung und der Verbindung
zwischen den beiden Seitenrahmenanordnungen bereitgestellt werden.
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Der in den 7 und 8 dargestellte
Klappmechanismus dient nur zur Veranschaulichung, und es können viele
andere bekannte Klappmechanismen verwendet werden. Beispielsweise
zeigt 9 Klappmechanismen 92, 98 in
einer entriegelten Position. Beide Klappmechanismen 92, 98 sind
mit Ausnahme von Abmessungsunterschieden der Halterungsarme gleich
aufgebaut, so daß nur
ein Klappmechanismus beschrieben wird. Zusätzlich kann ein ähnlicher
Klappmechanismus zwischen den oberen Rahmenelementen 10, 12 angeordnet
werden. Der Klappmechanismus 92 weist Halterungsarme 94, 95 auf,
die mit den unteren Rahmenelementen 6, 8 drehbar
und durch eine Drehgelenkverbindung 96 miteinander verbunden
sind. Wenn der Klappmechanismus 92 auf eine verriegelte
Position eingestellt ist, sind die Halterungsarme 94, 95 axial
ausgerichtet, wodurch der Rollstuhl eine Querstabilität erhält. Um einen
geklappten Zustand einzustellen, werden die Seitenrahmenanordnungen 2, 4 zueinander
bewegt, und die Halterungsarme 94, 95 und 100, 101 drehen
sich um ihre Drehgelenkverbindungen, bis sie im wesentlichen parallel
zu den Seitenrahmenanordnungen 2, 4 ausgerichtet
sind. Es können
andere Verriegelungsmechanismen in Kombination mit mit den Klappmechanismen 92, 98 verwendet
werden, um diese für
eine durch den Benutzer gewünschte
Zeitdauer in ihrer verriegelten Position zu halten. Eine bekannte
Vorrichtung ist eine Buchse, die über die überlappenden Abschnitte der
Halterungsarme 94, 95 geschoben wird. Die Klappmechanismen 92, 98 können außerdem durch
ein zwischen den beiden Drehgelenkverbindungen 92 und 48 angeordnetes starres
Element verbunden sein, so daß die
beiden Klappmechanismen gleichzeitig betätigt werden können.
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Auf ähnliche Weise wie vorstehend
beschrieben können
mehrere Antriebsradachsenaufnahmeelemente 60 vorgesehen
sein, die jeweils eine um einen anderen Winkel geneigte Achsenaufnahmeöffnung 72 und/oder
einen Halterungsplattenabschnitt 62 mit unterschiedlicher
Dicke aufweisen. Auf diese Weise kann der Sturz der Antriebsräder verändert werden.
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Der vordere Abschnitt des unteren
Rahmenelements 8 und des oberen Rahmenelements 12 kann
aus einem einer Vielzahl von Materialien hergestellt sein, wie beispielsweise
aus Aluminiumrohr oder faserverstärktem Kunststoffverbundmaterial. Ähnlich kann
der hintere Abschnitt des unteren Rahmenelements 8 aus
einem einer Vielzahl von Materialien hergestellt sein, wie beispielsweise
Magnesium, Aluminium oder faserverstärktem Kunststoffverbundmaterial.
Die vorderen und die hinteren Abschnitte können aus dem gleichen oder
aus verschiedenen Materialien hergestellt sein.
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Der Rollstuhl und der Rollstuhlrahmen 1,
die in 1 dargestellt
sind, können
außerdem
die Halterungsanordnungen 74 für die Lenkräder aufweisen, durch die die
Lenkräder 52 an
beiden unteren Rahmenelementen 6, 8 befestigt
werden können.
Bei einer Ausführungsform
ist ein Halterungsarm 76 zwischen dem Verbindungsstück 28 und
den Halterungsanordnungen 74 für die Lenkräder angeordnet und daran befestigt,
um die Lenkräder
außerhalb
der unteren Rahmenelemente anzuordnen und so eine größere Stabilität des Rollstuhls
zu erreichen. Außerdem
können
die Lenkräder
für Stabilitätszwecke nach
vorne oder nach hinten gedreht werden. Jede Halterungsanordnung 74 für die Lenkräder kann durch
eine geeignete Verbindungseinrichtung, wie beispielsweise durch
Schraubenbolzen und Muttern (nicht dargestellt), am Halterungsarm 76 befestigt werden,
oder der Halterungsarm und die Halterungsanordnung 74 können integriert
ausgebildet sein.