DE19821021A1 - Rahmen für einen Rollstuhl - Google Patents
Rahmen für einen RollstuhlInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Rahmen für einen Rollstuhl, mit Vorderrädern 1 und Hinterrädern 2, welche jeweils an unteren Endbereichen des Rahmens angeordnet sind, sowie mit einer auf dem Rahmen montierten Sitzeinheit 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen zur Höhenverstellung scherenartig ausgebildet ist.
Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Rahmen für einen
Rollstuhl, mit Vorderrädern und Hinterrädern, welche
jeweils am unteren Endbereich des Rahmens angeordnet sind,
sowie mit einer auf dem Rahmen montierten Sitzeinheit.
Der Stand der Technik zeigt unterschiedlichste Ausgestal
tungsformen von Rollstühlen mit Sitzhöhenverstellung. Das
Grundprinzip der vorbekannten Rollstühle besteht darin,
einen starren Rollstuhlhauptrahmen um eine zusätzliche
Rahmenkonstruktion zu erweitern, die auf ebenfalls
scherenartige Elemente oder auf teleskopierende oder
schlittenartige Bauteile zurückgreift, womit sich
naturgemäß ein relativ hohes Rollstuhlgewicht einstellt.
Weiterhin verfügen diese Rollstühle nur über eine relativ
geringe Strukturfestigkeit, was insbesondere beim
Transport von Behinderten im Rollstuhl sitzend
problematisch ist. Die hohe Schwerpunktlage des Systems
"Rollstuhl-Rollstuhlfahrer" ist ebenfalls kritisch zu
beurteilen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Rahmen für
einen Rollstuhl zu schaffen, welcher - auch mit einer
Federung - bei einfachem Aufbau und einfacher,
betriebssicherer Handhabbarkeit eine Sitzhöheneinstellung
ermöglicht und den Rollstuhl durch Absenken der Sitzhöhe
auf ein Minimum in einen besonders sicheren
Transportzustand versetzt.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmals
kombination des Hauptanspruchs gelöst, die Unteransprüche
zeigen weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.
Im Rahmen der Erfindung ist somit vorgesehen, daß der Rah
men zur Höhenverstellung scherenartig ausgebildet ist.
Der erfindungsgemäße Rollstuhl-Rahmen zeichnet sich durch
eine Reihe erheblicher Vorteile aus. Im Gegensatz zu den
aus dem Stand der Technik bekannten Rahmen-Kombinationen
ist erfindungsgemäß erstmals die Möglichkeit geschaffen
worden, mittels eines Scheren-Mechanismus eine fein abge
stufte, über einen weiteren Verstellbereich mögliche
Höheneinstellung vorzunehmen, welche durch die Reduzierung
der Sitzhöhe auf ein Minimum in Kombination mit einer
geringen Rollstuhlmasse ein hohes Maß an Sicherheit -
insbesondere beim Transport - gewährleistet.
Das dem einfachen Aufbau entsprechend niedrige
Rollstuhlgewicht erhöht die gewonnene Sicherheit um ein
weiteres, da geringere Kräfte auf die Rückhaltesysteme
wirken.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Rahmen-Ausge
staltung liegt darin, daß diese unabhängig von der Sitz
einheit des Rollstuhls ist. Dies bedeutet, daß der Rahmen
für unterschiedlichste Sitzeinheiten Anwendung finden
kann, so daß weder die Sitztiefe noch die Form und Ausge
staltung der Sitzeinheit, der Armlehnen oder ähnliches die
Sitzhöhenverstellung beeinflussen. Weiterhin ist der
erfindungsgemäße Rahmen sowohl für Rollstühle mit Front
antrieb als auch mit Hinterradantrieb geeignet, es können
unterschiedlich große Räder montiert werden, die Lenkbar
keit der Räder wird nicht beschränkt, so daß es möglich
ist, an dem erfindungsgemäßen Rahmen sowohl lenkbare Vor
derräder als auch lenkbare Hinterräder zu montieren.
Der erfindungsgemäße Rahmen dient somit als tragendes Bau
teil für alle wesentlichen Rollstuhlkomponenten.
In einer günstigen Weiterbildung der Erfindung ist vorge
sehen, daß der Rahmen zwei Scherenelemente umfaßt, welche
in ihrem mittleren Bereich mittels einer Gelenkachse
gelenkig verbunden sind. Die Gelenkachse verläuft vorzugs
weise horizontal und ist in günstiger Weise im mittleren
Bereich unter der Sitzfläche angeordnet. Durch diese Aus
gestaltung des Rahmens ist die Kipp-Sicherheit des Roll
stuhles, unabhängig von der Sitzhöhen-Position, gewährlei
stet.
Das vordere Scherenelement des Rahmens lagert bevorzugter
weise die Vorderräder, während das hintere Scherenelement
als Lager für die Hinterräder dient.
Die beiden Scherenelemente können jeweils zwei zueinander
parallele Streben umfassen, die durch Querstreben oder
ähnliches miteinander verbunden sind. Jedes Scherenelement
ist somit H-förmig oder rahmenartig aufgebaut. Durch diese
Ausgestaltung wird die Möglichkeit geschaffen, eine hohe
Belastbarkeit und Stabilität des Rahmens zu gewährleisten.
Die Sitzeinheit umfaßt bevorzugterweise ein Trägerelement,
an welchem die oberen Bereiche der beiden Scherenelemente
gelagert sind. Auf dem Trägerelement kann die Sitzfläche
montiert werden, weiterhin kann das Trägerelement zur
Befestigung einer Rückenlehne sowie von Armlehnen und von
Fußstützen dienen.
Zur Lagerung der Scherenelemente und zur Verstellung der
selben ist in vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung
vorgesehen, daß eines der Scherenelemente um eine
Festachse und das andere Scherenelement mittels einer
horizontal an dem Trägerelement verschiebbaren Achse ver
schwenkbar an dem Trägerelement gelagert sind. Durch die
Lagerung eines der Scherenelemente mittels einer Festachse
ergibt sich ein Höchstmaß an Stabilität. Dieses Scheren
element kann beispielsweise die angetriebenen Räder tra
gen, hierbei ist es möglich, an diesem Scherenelement eine
Antriebseinrichtung für den Rollstuhl anzubringen.
Um die Höhenverstellung des Rollstuhls bedienungsfreund
lich auszugestalten, ist es vorteilhaft, wenn die beiden
Scherenelemente zur gegenseitigen Verschwenkung mit einer
Antriebseinheit gekoppelt sind. Diese Antriebseinheit kann
in günstiger Ausgestaltung der Erfindung im Bereich der
mittleren Gelenkachse angeordnet sein. Der Rollstuhlfahrer
kann somit ohne Kraftaufwand die Sitzhöhe den jeweiligen
Anforderungen anpassen.
Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Rahmen-Kon
struktion ergibt sich auch daraus, daß es möglich ist, die
beiden Scherenelemente mittels eines elastischen Elements
miteinander zu koppeln. Dieses elastische Element ergibt
eine Federung des Rollstuhl-Rahmens, separate Federn, die
jedem der Räder zugeordnet werden müßten, sind somit nicht
erforderlich. Durch die Verwendung einer zentralen Fede
rung mittels des elastischen Elementes ergeben sich erheb
liche Kosteneinsparungen, im Vergleich zu Federungen, die
jedem Rad zugeordnet werden müßten.
Die Antriebseinheit kann in günstiger Weiterbildung der
Erfindung das elastische Element umfassen, sie kann bei
spielsweise in Form eines Pneumatikelements oder eines
Hydraulikelements ausgebildet sein. Es ist dann die Mög
lichkeit geschaffen, mittels der Antriebseinheit sowohl
eine Höhenverstellung als auch eine Federung zu erzielen.
Bevorzugterweise umfaßt die Antriebseinheit eine im
Bereich der mittleren Gelenkachse drehbar gelagerte Druck
platte, sowie eine Gegendruckplatte, welche mittels eines
Hebelmechanismus mit dem vorderen bzw. dem hinteren Sche
renelement verbunden ist. Über den Hebelmechanismus
erfolgt somit die Relativ-Verschwenkung der beiden Sche
renelemente. Dabei kann jeder der beiden Hebelmechanismen
einen oberen und einen unteren Hebel umfassen, welche
gelenkig miteinander verbunden sind und mittels eines
Drehgelenks an ihrem freien Ende an dem jeweiligen Sche
renelement bzw. der Druckplatte gelagert sind. Es ergibt
sich somit ein Doppelhebel-System, welches einfach aufge
baut und platzsparend ist.
Die beschriebene Antriebseinheit, welche das elastische
Element umfaßt, kann somit eine Doppel-Funktion ausüben,
nämlich eine Federung der gesamten Sitzeinheit mit der
Möglichkeit eines automatischen Niveau-Ausgleichs für den
normalen Fahrbetrieb und eine Sitzhöhenverstellung zur
Anpassung der Sitzhöhe. Die Antriebseinheit kann, wie
beschrieben, pneumatisch oder hydraulisch ausgebildet
sein, es können jedoch auch hydropneumatische Bauelemente
oder mechanische Bauelemente einzeln oder in Kombination
verwendet werden.
Durch die scherenartige Ausgestaltung des Rahmens und die
beschriebene Verstellmöglichkeit ist es weiterhin auf
besonders einfache Weise möglich, den Rollstuhl auf eine
Minimalhöhe abzusenken, um auf diese Weise eine platzspa
rende und in hohem Maße sichere Transport-Stellung zu
realisieren.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungs
beispielen in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben.
Dabei zeigt:
Fig. 1 eine schematische Seitenansicht eines ersten Aus
führungsbeispiels des erfindungsgemäßen Rollstuhls
in einer niedrigsten Sitzhöhen-Position,
Fig. 2 eine Seitenansicht, analog Fig. 1, in einer höhe
ren Sitzposition (normale Fahrposition),
Fig. 3 eine Seitenansicht eines weiteren Ausführungs
beispiels in einer abgesenkten Rahmen-Position
(Transportposition),
Fig. 4 eine Seitenansicht, analog Fig. 3, in einer erhöh
ten Sitz-Position,
Fig. 5 eine Seitenansicht, analog Fig. 3 und 4, in einer
maximal erhöhten Sitzposition,
Fig. 6 eine Detailansicht des Verbindungsbereichs der
Scherenelemente des Ausführungsbeispiels der Fig.
3 bis 5 sowie der zugeordneten Antriebseinheit,
und
Fig. 7 eine Teil-Draufsicht auf den Rahmen gemäß dem Aus
führungsbeispiel der Fig. 3 bis 6.
Die Fig. 1 und 2 zeigen in der Seitenansicht ein erstes
Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Rollstuhl-Rah
mens. Dieser trägt Vorderräder 1 sowie Hinterräder 2, in
dem Ausführungsbeispiel sind die Vorderräder 1 angetrie
ben, während die Hinterräder 2 lenkbar gelagert sind. Auf
dem Rahmen ist mittels eines Trägerelements 7 eine Sitz
einheit 3 befestigt, die in üblicher Weise einen Sitz 17
sowie eine Lehne 18 umfaßt. Auf die Darstellung von Arm
lehnen und Beinstützen nach dem Stand der Technik wurde
verzichtet, es versteht sich, daß diese an dem
Trägerelement 7 bzw. der Sitzeinheit 3 befestigt werden
können.
Der erfindungsgemäße Rahmen umfaßt ein vorderes Scheren
element 4, welches mittels einer horizontalen Festachse 8
am hinteren Bereich des Trägerelements 7 verschwenkbar
gelagert ist. An dem freien Ende des vorderen Scheren
elements 4 sind Vorderräder 1 angebracht, weiterhin trägt
das vordere Scherenelement 4 eine Antriebseinrichtung 16
für die Vorderräder 1. Diese umfaßt beispielsweise einen
Motor, ein Getriebe sowie eine Energieversorgung (Batte
rie). Auf Details wurden auch hier verzichtet, da diese
Baukomponenten aus dem Stand der Technik vorbekannt sind.
Das vordere Scherenelement 4 ist mittels einer horizonta
len, mittleren Gelenkachse 6 mit einem hinteren Scheren
element 5 schwenkbar verbunden. Das hintere Scherenelement
5 lagert die Hinterräder 2, welche lenkbar sein können.
Der obere Endbereich des hinteren Scherenelements 5 ist
mittels einer verschiebbaren Achse 9 an dem Trägerelement
7 gelagert. Die Achse 9 kann beispielsweise in einer hori
zontalen Nut 20 (siehe Ausführungsbeispiel der Fig. 3 bis
5) geführt sein.
Die beiden Scherenelemente 4 und 5 sind mit einer
Antriebseinheit 10 gekoppelt, die zur Verstellung des
Relativ-Winkels und der Relativ-Position der beiden Sche
renelemente dient. Die Antriebseinheit 10 umfaßt bei dem
gezeigten Ausführungsbeispiel ein elastisches Element 11,
welches beispielsweise in Form einer Luftfeder ausgebildet
ist. Das elastische Element 11 stützt sich in seinem
oberen Bereich gegen eine obere Druckplatte 12 ab, welche
drehbar um eine horizontale Achse, bevorzugt die mittlere
Gelenkachse 6 gelagert ist. Am unteren Bereich ist eine
Gegendruckplatte 13 vorgesehen, welche mittels unterer
Hebel 15 und oberer Hebel 14 mit dem vorderen
Scherenelement 4 bzw. dem hinteren Scherenelement 5
verbunden sind. Die Abbildung der Fig. 1 und 2 zeigt die
Betätigungseinrichtung für die Fig. 1 und 2 nicht im
Detail, das pneumatische Element kann beispielsweise
mittels eines Servo-Motors und einer Kompresspumpe
betätigt werden, es ist jedoch auch eine manuelle
Betätigung mittels einer Pumpe möglich (Hebelmechanismus
mit Ventil oder ähnlichem).
Die Fig. 1 und 2 verdeutlichen, daß eine Verschwenkung der
beiden Scherenelemente eine beliebige Einstellung der
Sitzhöhe ermöglicht. Das elastische Element 11 federt
dabei gleichzeitig den gesamten Rollstuhl-Rahmen.
In den Fig. 3 bis 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel
der Erfindung dargestellt, gleiche Teile sind mit gleichen
Bezugsziffern wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel
bezeichnet, so daß im folgenden nur die unterschiedlichen
Ausgestaltungsvarianten beschrieben werden.
Wie sich insbesondere aus Fig. 3 ergibt, ist der erfin
dungsgemäße Rahmen auf eine sehr geringe Höhe absenkbar.
Weiterhin weist das hintere Scherenelement 5 an seinem
oberen Lagerbereich einen abgewinkelten Trägeransatz 22
auf. Die Lagerung des hinteren Scherenelements 5 an dem
vorderen Scherenelement 4 mittels der mittleren Gelenk
achse 6 erfolgt über eine fest mit dem hinteren Scheren
element 5 verbundene Lagerstrebe 23. Diese Maßnahmen die
nen dazu, stets eine horizontale Führung des Träger
elements 7 zu gewährleisten.
Die Fig. 3 bis 6 zeigen weiterhin einen Batteriekasten 24,
der an dem vorderen Scherenelement 4 befestigt ist, sowie
einen Haltehebel 25, der zur Halterung bzw. Verankerung
des Rahmens dient, beispielsweise um den Rollstuhl-Rahmen
in der Transportstellung an einem Kraftfahrzeug zu hal
tern.
Die Antriebseinheit 10 ist insbesondere aus der vergrößer
ten Darstellung der Fig. 6 ersichtlich. Diese zeigt insbe
sondere die um eine horizontale Achse drehbar gelagerte
Druckplatte 12, welche als Widerlager für das elastische
Element 11, welches zur Höhenverstellung dient, vorgesehen
ist. Das untere Ende des elastischen Elements 11 liegt
gegen die Gegendruckplatte 13 an, welche mittels der
bereits beschriebenen Hebel 14 und 15 mit den jeweiligen
Scherenelementen verbunden ist. Um ein Einknicken der bei
den Hebel 14 und 15 zu vermeiden, sind Anschläge 26 und 27
vorgesehen, welche die Verschwenkbarkeit der Hebel 14
relativ zu den Scherenelementen 4 und 5 auf Winkel
größer/gleich als 90° begrenzen.
Die Fig. 7 zeigt eine Draufsicht auf den Rahmen gemäß den
Fig. 3 bis 6, es ergibt sich insbesondere der platzspa
rende kompakte Aufbau des erfindungsgemäßen Rahmens.
Die Erfindung ist nicht auf die gezeigten Ausführungs
beispiele beschränkt, vielmehr ergeben sich im Rahmen der
Erfindung vielfältige Abwandlungs- und Modifikations
möglichkeiten.
Zusammenfassend ist folgendes festzustellen:
Die Erfindung betrifft einen Rahmen für einen Rollstuhl, mit Vorderrädern 1 und Hinterrädern 2, welche jeweils an unteren Endbereichen des Rahmens angeordnet sind, sowie mit einer auf dem Rahmen montierten Sitzeinheit 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen zur Höhenverstellung sche renartig ausgebildet ist.
Die Erfindung betrifft einen Rahmen für einen Rollstuhl, mit Vorderrädern 1 und Hinterrädern 2, welche jeweils an unteren Endbereichen des Rahmens angeordnet sind, sowie mit einer auf dem Rahmen montierten Sitzeinheit 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen zur Höhenverstellung sche renartig ausgebildet ist.
Claims (17)
1. Rahmen für einen Rollstuhl, mit Vorderrädern (1) und
Hinterrädern (2), welche jeweils an unteren Endberei
chen des Rahmens angeordnet sind, sowie mit einer auf
dem Rahmen montierten Sitzeinheit (3), dadurch gekenn
zeichnet, daß der Rahmen zur Höhenverstellung scheren
artig ausgebildet ist.
2. Rahmen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
dieser zwei Scherenelemente (4, 5) umfaßt, welche in
ihrem mittleren Bereich mittels einer Gelenkachse (6)
gelenkig verbunden sind.
3. Rahmen nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
ein vorderes Scherenelement (4) die Vorderräder (1)
und ein hinteres Scherenelement (5) die Hinterräder
(2) lagert.
4. Rahmen nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die Sitzeinheit (3) ein Träger
element (7) umfaßt, an welchem die oberen Bereiche der
beiden Scherenelemente (4, 5) gelagert sind.
5. Rahmen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
eines der Scherenelemente (4) um eine Festachse (8)
und das andere Scherenelement (5) mittels einer hori
zontal an dem Trägerelement verschiebbaren Achse (9)
verschwenkbar an dem Trägerelement gelagert sind.
6. Rahmen nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß eines der Scherenelemente (4)
zumindest eine Antriebseinrichtung (16) für die zuge
ordneten Räder (1) lagert.
7. Rahmen nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß an einem der Scherenelemente (5)
die Räder (2) lenkbar gelagert sind.
8. Rahmen nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die beiden Scherenelemente (4, 5)
zur gegenseitigen Verschwenkung mit einer Antriebs
einheit (10) gekoppelt sind.
9. Rahmen nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
die Antriebseinheit (10) im Bereich der mittleren
Gelenkachse (6) angeordnet ist.
10. Rahmen nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die beiden Scherenelemente (4, 5)
mittels eines elastischen Elements (11) miteinander
gekoppelt sind.
11. Rahmen nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß die Antriebseinheit (10) das ela
stische Element (11) umfaßt.
12. Rahmen nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß
die Antriebseinheit (10) in Form eines Pneumatik
elements ausgebildet ist.
13. Rahmen nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß
die Antriebseinheit (10) in Form eines Hydraulik
elements ausgebildet ist.
14. Rahmen nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß die Antriebseinheit (10) eine im
Bereich der mittleren Gelenkachse (6) drehbar gela
gerte Druckplatte (12) sowie eine Gegendruckplatte
(13) umfaßt, welche mittels Hebelmechanismen mit dem
vorderen (4) bzw. dem hinteren (5) Scherenelement ver
bunden ist.
15. Rahmen nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß
jeder Hebelmechanismus einen oberen (14) und einen un
teren (15) Hebel umfaßt, welche gelenkig miteinander
verbunden sind und mittels eines Drehgelenks an ihrem
freien Ende an dem jeweiligen Scherenelement (4, 5)
bzw. der Druckplatte (12) gelagert sind.
16. Rahmen nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die beiden Scherenelemente (4, 5)
zur Erzielung einer Federung der Sitzeinheit-mittels
eines elastischen Elementes gekoppelt sind.
17. Rahmen nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die beiden Scherenelemente (4, 5)
mittels elektro-mechanischer Aktuatoren gekoppelt
sind.
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Effective date: 20141202 |