DE202004002188U1

DE202004002188U1 - Vorderrad-Aufhängung eines elektrischen Rollstuhls

Info

Publication number: DE202004002188U1
Application number: DE202004002188U
Authority: DE
Original assignee: Pihsiang Machinery Mfg Co Ltd
Current assignee: Pihsiang Machinery Mfg Co Ltd
Priority date: 2003-06-13
Filing date: 2004-02-12
Publication date: 2004-05-13
Anticipated expiration: 2014-02-13
Also published as: TW583968U; NL1025333C2; GB0403204D0; GB2402657A; NL1025333A1; GB2402657B; CN2642284Y; NO329359B1; ITTO20040067A1; LU91053B1; US20040251649A1; SE0400173D0; US7055835B2; FR2855964B1; BE1015901A5; SE527383C2; FR2855964A1; NO20040608L

Abstract

Vorderrad-Aufhängung eines elektrischen Rollstuhls, die aufweist:
einen Stützrahmen (20), der vorne an beiden Seiten jeweils mit einem Befestigungsbügel (23) versehen ist, wobei die beiden Seiten des Befestigungsbügels (23) ein Paar zweier zusammengehörender Bolzenlöcher (24) aufweisen, während die untere Seite des Befestigungsbügels (23) einen Schlitz (25) besitzt, und wobei der Stützrahmen (20) hinten an beiden Seiten mit je einem Antriebsrad (21) versehen ist;
ein Vorderrad-Aggregat (30), das aus einem Vorderrad-Schwenkarm (31), einem Drehsitz (32) und einem Vorderrad (33) besteht, wobei das Vorderrad (33) mit dem Drehsitz (32) am vorderen Ende des Vorderrad-Schwenkarms (31) drehbar angeordnet ist, und wobei seitlich am hinteren Ende des Vorderrad-Schwenkarms (31) ein Paar zweier zusammengehörender Bolzenlöcher (34) angeordnet ist, die auf die Bolzenlöcher (24) des Befestigungsbügels (23) des Stützrahmens (20) ausgerichtet sind, sodass das Vorderrad-Aggregat (30) um einen Drehbolzen (35) auf dem Befestigungsbügel (23) des Stützrahmens (20) verschwenkbar ist, und wobei der Vorderrad-Schwenkarm (31) hinten...

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorderrad-Aufhängung eines elektrischen Rollstuhls nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei einem herkömmlichen, elektrischen Rollstuhl, wie in 1 gezeigt, ist dessen Hauptrahmen 10 unten an beiden Seiten mit je einem drehbar angeordneten Antriebsrad 11 versehen, das von einem elektrischen Motor 12 angetrieben ist. Der Hauptrahmen 10 besitzt an seinen beiden Seiten jeweils ein sich nach unten erstreckendes Verbindungsohr 13, mit dem eine Verbindungsstange 14 drehbar verbunden ist. Außerdem steht das hintere Ende der Verbindungsstange 14 in Verbindung mit dem elektrischen Motor 12, während das vordere Ende der Verbindungsstange 14 über den Hauptrahmen 10 hinaus ragt. Der Hauptrahmen 10 weist vorne an seinen beiden Seiten jeweils einen Vorderrad-Schwenkarm 15 auf, an dessen vorderem Ende ein Vorderrad 16 drehbar angeordnet ist. Außerdem ist der Vorderrad-Stützarm 15 über eine Schwenkvorrichtung 17 mit der Verbindungsstange 14 verbunden. Stoßen die Vorderräder 16 auf eine Stufe, wird das gesamte Gewicht des elektrischen Rollstuhls und des Rollstuhlfahrers unter Verbindung der Verbindungsstange 14 über die Schwenkvorrichtung 17 mit dem Vorderrad-Stützarm 15 zunehmend auf die Antriebsräder 11 verlagert. Daher wird die Griffigkeit der Antriebsräder 11 mit dem Boden erhöht, sodass die Antriebsräder 11 die Vorderräder 16 dazu zwingen, über die Stufe hinaus zu steigen. Das obige ist die Konstruktion und die Vorgehensweise, wobei deren Nachteile wie folgt zusammengefasst werden:
Da die Antriebsräder 11 werden über die Verbindungsstange 14 in zunehmendem Maß beansprucht und die Antriebsräder 11 die Vorderräder 16 dazu zwingen, über die Stufe hinaus zu steigen, ergibt sich ein großer Verlust an der vom elektrischen Motor 12 erzeugten Bewegungsenergie. Außerdem sind die Verbindungsstange 14 und die Schwenkvorrichtung 17 in Verbindung mit den Antriebsrädern 11 bzw. dem Vorderrad-Stützarm 15 erforderlich, um die oben erwähnten Aufgaben zu erfüllen. Jedoch sind die Komponente zu kompliziert und die Herstellungskosten zu hoch.
Aus diesem Grund hat der Erfinder in Anbetracht der Nachteile herkömmlicher Lösungen, basierend auf langjähriger Erfahrung in diesem Bereich, nach langem Studium, zahlreichen Versuchen und unentwegten Verbesserungen die vorliegende Erfindung entwickelt.
Durch die Erfindung wird eine Vorderrad-Aufhängung eines elektrischen Rollstuhls geschaffen, die durch einfache Maßnahmen die oben genannten Nachteile nicht aufweist.
Die Erfindung ist in Anspruch 1 beschrieben. Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen hervor.
Es ist möglich, einen Vorderrad-Schwenkarm des Vorderrad-Aggregats drehbar um einen Drehbolzen im Befestigungsbügel zu lagern. Beim Stoßen von Vorderrädern des Vorderrad-Aggregats gegen eine Stufe wird der Vorderrad-Schwenkarm des Vorderrad-Aggregats nach oben gedreht, wobei das vordere Ende des Stützrahmens des elektrischen Rollstuhls nach oben erhoben wird, sodass der Schwerpunkt des Rollstuhlfahrers und des Stützrahmens des elektrischen Rollstuhls nach hinten hin zu verlagern ist, wodurch die Vorderräder der beiden Vorderrad-Aggregate mit abnehmendem Druck beaufschlagt werden und somit leichter auf die Stufe aufsteigt. Daher ist der Verlust an der Bewegungsenergie der Antriebsräder verringert.
Des Weiteren ist möglich, die Komponenten der Vorderrad-Aufhängung des elektrischen Rollstuhls zu vereinfachen und deren Herstellungskosten zu vermindern, indem der Vorderrad-Schwenkarm des Vorderrad-Aggregats drehbar um einen Drehbolzen im Befestigungsbügel gelagert ist, ohne die komplizierten Verbindungsstangen zur Verbindung mit den Vorderrad-Schwenkarmen und den Antriebsrädern wie bei dem Stand der Technik zu benötigen.
Diese und weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden beim Lesen der folgenden Beschreibung der Ausführungsformen deutlich, welche auf die beigefügten Zeichnungen Bezug nehmen; es zeigen:
1 eine schematische Darstellung einer herkömmlichen Vorderrad-Aufhängung eines elektrischen Rollstuhls nach dem Stande der Technik;
2 in schematischer Perspektivdarstellung die erfindungsgemäße Vorderrad-Aufhängung, die an einem elektrischen Rollstuhl angebracht ist;
3 in perspektivischer Explosionsdarstellung die erfindungsgemäße Vorderrad-Aufhängung;
4 eine schematische Darstellung des elektrischen Rollstuhls mit der erfindungsgemäßen Vorderrad-Aufhängung, wobei die Vorderräder an eine Stufe stoßen;
5 eine schematische Darstellung des elektrischen Rollstuhls mit der erfindungsgemäßen Vorderrad-Aufhängung, wobei das vordere Ende des Stützrahmens von dem Vorderrad-Schwenkarm des Vorderrad-Aggregats erhoben wird;
6 eine schematische Darstellung des elektrischen Rollstuhls mit der erfindungsgemäßen Vorderrad-Aufhängung, wobei die Vorderräder der Vorderrad-Aggregate auf die Stufe steigen;
7 eine schematische Darstellung des elektrischen Rollstuhls mit der erfindungsgemäßen Vorderrad-Aufhängung, wobei die Vorderräder der Vorderrad-Aggregate auf die Stufe steigen und der Rollstuhlfahrer relativ komfortabel fahren kann;
8 in perspektivischer Explosionsdarstellung die erfindungsgemäße Vorderrad-Aufhängung aus einem weiteren Ausführungsbeispiel;
9 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen, zusammengesetzten Vorderrad-Aufhängung gemäß 8; und
10 eine schematische Darstellung der erfindungsgemäßen, zusammengesetzten Vorderrad-Aufhängung gemäß 8, die zusätzlich mit einem den Gummiring des Positionierbolzens umlaufenen Druckfeder versehen ist.
Bezugnehmend auf die 2 und 3 ist das erfindungsgemäße Vorderrad-Aggregat 30 an einem Stützrahmen 20 angebracht. An beiden Seiten des Stützrahmens 20 sind jeweils ein drehbar gelagertes Antriebsrad 21 angebracht, das von einem Antriebsmotor 22 angetrieben wird.
Der Stützrahmen 20 ist vorne an beiden Seiten jeweils mit einem Befestigungsbügel 23 versehen, wobei die beiden Seiten des Befestigungsbügels 23 ein Paar zweier zusammengehörender Bolzenlöcher 24 aufweisen, während die untere Seite des Befestigungsbügels 23 einen Schlitz 25 besitzt, und wobei das Antriebsrad 21 am hinteren Ende des Stützrahmens 20 befestigt ist.
Das Vorderrad-Aggregat 30 besteht aus einem Vorderrad-Schwenkarm 31, einem Drehsitz 32 und einem Vorderrad 33, wobei das Vorderrad 33 mit dem Drehsitz 32 am vorderen Ende des Vorderrad-Schwenkarms 31 drehbar angeordnet ist. Seitlich am hinteren Ende des Vorderrad-Schwenkarms 31 ist ein Paar zweier zusammengehörender Bolzenlöcher 34 angeordnet, die auf die Bolzenlöcher 24 des Befestigungsbügels 23 des Stützrahmens 20 ausgerichtet sind, sodass ein Drehbolzen 35 durch die Bolzenlöcher 24 des Befestigungsbügels 23 und die Bolzenlöcher 34 Vorderrad-Schwenkarms 31 hindurch führen kann. Außerdem weist der Vorderrad-Schwenkarm 31 hinten an der Unterseite einen Positionierschlitz 36 und hinten an der Oberseite ein Positionierloch 37 auf, wobei der Positionierschlitz 36 und das Positionierloch 37 auf den Schlitz 25 des Befestigungsbügels 23 ausgerichtet sind.
Des Weiteren ist ein Positionierbolzen 40 vorgesehen, der durch das Positionierloch 37 und den Positionierschlitz 36 des Vorderrad-Aggregats 30 sowie durch den Schlitz 25 des Befestigungsbügels 23 des Stützrahmens 20 hindurch führt. Ein auf den Positionierbolzen 40 aufgesteckter Gummiring 41 befindet sich zwischen dem Befestigungsbügel 23 des Stützrahmens 20 und dem Vorderrad-Schwenkarm 31 des Vorderrad-Aggregats 30, wobei ein weiterer, ebenfalls auf den Positionierbolzen 40 aufgesteckter Gummiring 42 auf dem Positionierloch 37 des Vorderrad-Schwenkarms 31 aufliegt.
Nachfolgend wird Bezug auf die 4 bis 7 genommen. Wenn der Rollstuhlfahrer mit dem erfindungsgemäßen, elektrischen Rollstuhl auf einer ebenen Bodenfläche fährt, wird das gesamte Gewicht des Rollstuhlfahrers und des Rollstuhls gleichmäßig auf die Vorderräder 33 der beiden Vorderrad- Aggregate 30 und die beiden Antriebsräder 21 verteilt. Stoßen die Vorderräder 33 der beiden Vorderrad-Aggregate 30 an eine Stufe, wird die Vorderräder 33 der beiden Vorderrad-Aggregate 30 von der Stufe gehemmt. Da der elektrische Rollstuhl von den beiden Antriebsrädern 21 angetrieben nach vorne hin rollt, ergibt sich eine nach oben hin gerichtete Schwenkung des Vorderrad-Schwenkarms 31 des Vorderrad-Aggregats 30, wobei das Vorderrad 33 als Drehpunkt verwendet wird. Aufgrund der drehgelenkigen Anordnung des Vorderrad-Schwenkarms 31 des Vorderrad-Aggregats 30 am Befestigungsbügel 23 des Stützrahmens 20, wird das vordere Ende des Stützrahmens 20 von dem Vorderrad-Schwenkarm 31 des Vorderrad-Aggregats 30 erhoben (siehe 5). Wird das vordere Ende des Stützrahmens 20 erhoben, wird der Stützrahmen 20 abgeschrägt. Daher wird der Rollstuhlfahrer mit dem Stützrahmen 20 nach hinten in schräger Stellung gebracht. Nun fällt das Gewicht des Rollstuhlfahrers und des Rollstuhls überwiegend auf die beiden Antriebsräder 21 des Stützrahmens 20. Dadurch werden die beiden Vorderräder 33 mit geringerem Druck belastet. Dann steigen die Vorderräder 33 der Vorderrad-Aggregate 30 unter Einwirkung der Antriebskraft der beiden Antriebsräder 21 auf die Stufe (siehe 6). Befinden sich die Vorderräder 33 der Vorderrad-Aggregate 30 auf der Stufe, wird der Schwerpunkt des Stützrahmens 20 und des Rollstuhlfahrers allmählich nach vorne hin verlagert, sodass der Befestigungsbügel 23 des Stützrahmens 20 mit zunehmendem Druck belastet wird. Nun wird der Druck auf den Befestigungsbügel 23 des Stützrahmens 20 mithilfe des auf dem Positionierloch 37 des Vorderrad-Schwenkarms 31 aufliegenden Gummirings 42 gedämpft, was die erzeugte Vibration vermindern. Daher fühlt sich der Rollstuhlfahrer beim Steigen auf die Stufe angenehmer (siehe 7). Außerdem kann der Verlust an der Bewegungsenergie der Antriebsräder 21 verringert werden, wenn die Vorderräder 33 der Vorderrad-Aggregate 30 gegen eine Stufe stoßen, woraus sich eine nach oben hin gerichtete Schwenkung des Vorderrad-Schwenkarms 31 des Vorderrad-Aggregats 30 um den Drehbolzen 35 im Befestigungsbügel 23 ergibt, was das vordere Ende des Stützrahmens 20 erhebt, sodass der Schwerpunkt des Rollstuhlfahrers und des Stützrahmens 20 des elektrischen Rollstuhls nach hinten hin zu verlagern ist, wodurch die Vorderräder 33 der beiden Vorderrad-Aggregate 30 mit abnehmendem Druck beaufschlagt werden und somit leichter auf die Stufe aufsteigt. Unter Verwendung der drehgelenkigen Anordnung des Vorderrad-Schwenkarms 31 des Vorderrad-Aggregats 30 am Befestigungsbügel 23 des Stützrahmens 20 wird die oben erwähnte Aufgabe erfüllt, ohne wie bei herkömmlichen elektrischen Rollstühlen die Verbindungsstange 14 und die Schwenkvorrichtung 17 in Verbindung mit den Antriebsrädern 11 bzw. dem Vorderrad-Schwenkarm 15 zu verwenden.
8 und 9 zeigen vom Grundsatz her das gleiche Ausführungsbeispiel wie 3, jedoch mit dem Unterschied, dass der Positionierbolzen 40 aufwärts durch den Positionierschlitz 36 des Befestigungsbügels 23, den Gummiring 41, den Positionierschlitz 36 des Vorderrad-Aggregats 30, das Positionierloch 37 und den Gummiring 42 hindurch gesteckt wird, wobei ein Stutzen 43 an das freie Ende des Positionierbolzens 40 angesetzt wird, woraufhin eine Stellmutter 44 daran angeschraubt wird. Durch die oben erwähnte Gestaltung kann der Stutzen 43 des Positionierbolzens 40 durch Drehen der Stellmutter 44 verschoben werden, damit die Spannkraft des auf den Positionierbolzen 40 aufgesteckten Gummirings 41 auf das Gewicht des Rollstuhlfahrers einstellbar ist. Dadurch wird das Fahren mit dem elektrischen Rollstuhl komfortabler.
Vorgesehen ist weiterhin eine den Gummiring 41 des Positionierbolzens 40 umlaufende Druckfeder 45 (siehe 10), durch die die Vibration des Vorderrad-Schwenkarms 31 des Vorderrad-Aggregats 30 beim Versetzen des elektrischen Rollstuhls gedämpft wird, woraus sich eine Unterstützung der Spannkraft des Gummirings 41 ergibt.

Claims

Vorderrad-Aufhängung eines elektrischen Rollstuhls, die aufweist: einen Stützrahmen (20), der vorne an beiden Seiten jeweils mit einem Befestigungsbügel (23) versehen ist, wobei die beiden Seiten des Befestigungsbügels (23) ein Paar zweier zusammengehörender Bolzenlöcher (24) aufweisen, während die untere Seite des Befestigungsbügels (23) einen Schlitz (25) besitzt, und wobei der Stützrahmen (20) hinten an beiden Seiten mit je einem Antriebsrad (21) versehen ist; ein Vorderrad-Aggregat (30), das aus einem Vorderrad-Schwenkarm (31), einem Drehsitz (32) und einem Vorderrad (33) besteht, wobei das Vorderrad (33) mit dem Drehsitz (32) am vorderen Ende des Vorderrad-Schwenkarms (31) drehbar angeordnet ist, und wobei seitlich am hinteren Ende des Vorderrad-Schwenkarms (31) ein Paar zweier zusammengehörender Bolzenlöcher (34) angeordnet ist, die auf die Bolzenlöcher (24) des Befestigungsbügels (23) des Stützrahmens (20) ausgerichtet sind, sodass das Vorderrad-Aggregat (30) um einen Drehbolzen (35) auf dem Befestigungsbügel (23) des Stützrahmens (20) verschwenkbar ist, und wobei der Vorderrad-Schwenkarm (31) hinten an der Unterseite einen Positionierschlitz (36) und hinten an der Oberseite ein Positionierloch (37) aufweist, wobei der Positionierschlitz (36) und das Positionierloch (37) auf den Schlitz (25) des Befestigungsbügels (23) ausgerichtet sind; und einen Positionierbolzen (40), der durch das Positionierloch (37) und den Positionierschlitz (36) des Vorderrad-Aggregats (30) sowie durch den Schlitz (25) des Befestigungsbügels (23) des Stützrahmens (20) hindurch führt, um die Schwenkbewegung des Vorderrad-Schwenkarms (31) des Vorderrad-Aggregats (30) um den Drehbolzen (35) auf dem Befestigungsbügel (23) des Stützrahmens (20) in gewisser Weise zu beschränken.
Vorderrad-Aufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich ein auf den Positionierbolzen (40) aufgesteckter Gummiring (41) zwischen dem Befestigungsbügel (23) des Stützrahmens (20) und dem Vorderrad-Schwenkarm (31) des Vorderrad-Aggregats (30) befindet, während ein weiterer, ebenfalls auf den Positionierbolzen (40) aufgesteckter Gummiring (42) auf dem Positionierloch (37) des Vorderrad-Schwenkarms (31) aufliegt, wobei die beiden Gummiringe (41, 42) zur Dämpfung der Vibration bei Schwenkung des Vorderrad-Schwenkarms (31) des Vorderrad-Aggregats (30) verwendbar sind.
Vorderrad-Aufhängung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein Stutzen (43) an das freie Ende des Positionierbolzens (40) ansetzbar ist, woraufhin eine Stellmutter (44) daran anschraubbar ist, wodurch der Stutzen (43) des Positionierbolzens (40) durch Drehen der Stellmutter (44) verschoben werden kann, damit die Spannkraft des auf den Positionierbolzen (40) aufgesteckten Gummirings (41) auf das Gewicht des Rollstuhlfahrers einstellbar ist.
Vorderrad-Aufhängung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine den Gummiring (41) des Positionierbolzens (40) umlaufende Druckfeder (45) zwischen dem Vorderrad-Schwenkarm (31) des Vorderrad-Aggregats (30) und dem Befestigungsbügel (23) vorgesehen ist, wobei durch die Druckfeder (45) die Vibration des Vorderrad-Schwenkarms (31) des Vorderrad-Aggregats (30) beim Verlagern des elektrischen Rollstuhls dämpfbar ist.