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Die Erfindung betrifft ein Laufstuhl als Beförderungsmittel für Kranke oder Behinderte mit Laufmechanik anstelle von Rädern.
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Die
DE 20 2013 004 594 U beschreibt ein Transportmittel mit einer Treppensteigvorrichtung mit mindestens einer Antriebseinheit, wobei durch eine Antriebsachse, die ein Sternrad mit mindestens zwei Schenkeln frei drehbar durchgreift und dabei drehfest mit einem Stirnrad verbunden ist, das zumindest mittelbar mit Antriebsrädern verbunden ist, die an den Enden der Schenkel des Sternrades drehbar gelagert sind, so dass eine Rotation der Antriebsachse bei drehfest gehaltenem Sternrad eine Rotation der Antriebsräder und bei einem drehfest gehaltenen Antriebsrad eine Rotation des Sternrads bewirkt. In der
DE 20 2009 008 144 U1 wird ein Transportmittel offenbart, das den körperbehinderten, insbesondere gehbehinderten Menschen eine bessere Mobilität ermöglicht. Insbesondere ist das Transportmittel derart ausgebildet, dass sich körperbehinderte Menschen im freien Terrain mit im Weg liegenden Hindernissen, wie z. B. Steinen, zu überwindenden Stufen oder Treppen sowie auf weichen Untergründen, beispielsweise Waldböden, fortbewegen können. Das Transportmittel weist eine Rahmenkonstruktion sowie eine an der Rahmenkonstruktion befestigte Sitzkonstruktion auf. Als Verbindungsglied zwischen der Rahmenkonstruktion und dem Bewegungsterrain ist eine Einrichtung zur Fortbewegung vorgesehen, welche zumindest sechs angetriebene und gesteuerte Laufelemente aufweist, die an der Rahmenkonstruktion voneinander beabstandet angeordnet sind. Die Kopplung jedes Laufelementes zur Rahmenkonstruktion erfolgt unter Verwendung eines Gelenkes mit mindestens einem rotatorischen Freiheitsgrad um eine im Wesentlichen vertikale Drehachse. Jedes Laufelement weist mindestens zwei weitere Gelenke mit mindestens jeweils einem rotatorischen Freiheitsgrad um eine im Wesentlichen horizontale Drehachse auf und ist in mindestens zwei in Reihe hintereinander angeordnete Sektionen gegliedert, wobei die Sektionen mittels eines der Gelenke mit mindestens einem rotatorischen Freiheitsgrad um eine im Wesentlichen horizontale Drehachse miteinander verbunden sind. Bevorzugt sind alle Laufelemente baugleich ausgeführt.
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Die Erfindung gemäß
DE 10 2010 037 729 A1 betrifft eine Treppensteigvorrichtung mit einer Trägereinheit, einer motorisch angetriebenen Steigeinheit und einer Steuereinheit zum Steuern des Betriebs der Steigeinheit, wobei eine Detektionseinheit zum Detektieren der aktuellen Position der Trägereinheit in Bezug auf eine oder mehrere Stufen der Treppe vorgesehen ist, welche mindestens einen berührungslosen Sensor aufweist, wobei die Detektionseinheit Signale an die Steuereinheit abgibt, die Informationen über die aktuelle Position der Trägereinheit in Bezug auf eine oder mehrere Stufen der Treppe enthalten und wobei die Steuereinheit dazu ausgelegt ist, den Betrieb der Steigeinheit in Abhängigkeit von Signalen der Detektionseinheit zu steuern. Die Erfindung gemäß
DE 10 2009 052 253 A1 geht aus von einem Rollstuhl, mit dem der Fahrer auch Stufen und Treppen in beiden Richtungen sowie andere Fahrbahnhindernisse ohne fremde Hilfe und ohne zusätzliche an den Treppen vorgesehene technische Hilfsmittel überwinden kann. Erfindungsgemäß ist die Lauffläche der Hinterräder zumindest abschnittsweise abweichend von der kreisrunden Umfangsform in radialer Richtung verformbar ausgebildet und ohne Felge direkt über die speichenartig angeordneten Elemente mit der Nabe der Hinterräder verbunden, wobei zum Erreichen der nächstgelegenen Ebene der Stufe bzw. Treppe der radiale Abstand jenes Bogenstücks der Lauffläche zur Nabe verringert wird, das sich an oder in unmittelbarer Nähe zur Stufenkante befindet. Der Umfang und somit auch die Lauffläche der Hinterräder des Rollstuhls sind durchgehend flexibel gestaltet, d. h. die Hinterräder weisen keine starre Felge mehr auf. Das hat den Vorteil, dass die technischen Mittel, die das Treppensteigen ermöglichen, verhältnismäßig einfach aufgebaut, robust und auf einfache Weise herstellbar sind. Gleichzeitig ermöglichen sie ein reibungsarmes, abgefedertes Fahren auf der Ebene und sind sicher gegen ein Abrutschen von der Treppenkante. Die
US 51 58 309 (A) offenbart eine Treppensteig-Befestigung für einen herkömmlichen faltbaren Rollstuhl einschließlich Kupplungsmechanismen, welche die Haupträder des Rollstuhls mit einem Antriebsmechanismus zum manuellen Fahrtreppensteig-Laufflächen, Sperrklinkenmechanismen, um selektiv zu verhindern oder zulassen Abwärtsbewegung des Rollstuhls auf Treppen und manuell betätigten Hebel, um die Laufflächen in einen betriebsfähigen Zustand und funktionsunfähig manuell zu positionieren, um die Anlage ermöglicht den Rollstuhl zusammenklappen und bequem durch den Benutzer, ohne Hilfe von außen transportiert.
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In der
US 45 69 409 (A) wird ein Rollstuhl für Behinderte mit einem Sitz an einem beweglichen Rahmen angeordnet beschrieben, der aus einer Batterie für die Stromversorgung der Antriebsmotoren, die auf die Räder des Rollstuhls eingestellt abgestimmt sind und einem Lenksystem zur Steuerung der Arretierung besteht. Der bewegliche Rahmen besteht aus zwei Rahmen auf der jeweils anderen Seite, die einen Druckluftbehälter mit abgestimmten Kompressor und dem senkrecht stehenden doppelt wirkenden Kolben-Zylinder-Einheiten an den Längsseitenteile für Dreh tragen. Die Kolben-Zylinder-Einheiten bewirken die Vertikalverstellung von acht Rollstuhlrädern, kombiniert um vier Radgruppen, so dass die Rahmen mit den Kolben-Zylinder-Einheiten relativ zu ihren seitlichen Vorsprung parallelogrammartig verstellbar sind, wobei der Sitz an dem oberen Rahmen angelenkt ist, und wobei ein Stabilisierungssystem am Sitz die Beibehaltung seiner horizontalen Position in unterschiedlichen relativen Positionen der oberen und unteren Rahmen koordiniert. Die
DE 10 2008 044 516 B3 beschreibt eine Treppensteigvorrichtung, beispielsweise für Rollstühle, die über mindestens ein Steigelement verfügt, das auf einer kreisförmigen Bahn bewegbar ist, so dass es mit dem jeweils nächstgelegenen Treppenabsatz einer Treppe in Berührung gelangen und die Treppensteigvorrichtung auf den nächstgelegenen Treppenabsatz heraufheben oder absenken kann, sowie einen Antriebsmotor zur Bereitstellung der Antriebskraft zum Bewegen des mindestens einen Steigelements auf der kreisförmigen Bahn, wobei die Bewegung des mindestens einen Steigelements auf der kreisförmigen Bahn mit einer nicht konstanten Drehgeschwindigkeit erfolgt. Zwischen Antriebsmotor und dem mindestens einen Steigelement ist ein Getriebe angeordnet, das die Drehgeschwindigkeit des mindestens einen Steigelements gegenüber der Drehgeschwindigkeit des Antriebsmotors zyklisch variiert. Das in der
EP 01 46 029 beschriebene Fahrzeug weist ein niedriges Chassis mit motorisch angetriebenen Raupen auf. Es besitzt einen Adapter für die Aufnahme eines Rollstuhles oder eine Ladeplattform. Das Fahrzeug ist mit einer Auslegervorrichtung versehen, welche die durch die Rollstuhlabmessungen limitierte Grundfläche des Raupenfahrwerkes vergrößert. Dadurch werden die Fahrsicherheit erhöht und – indem auch Treppen mit größeren Steigungen befahren werden können – die Anwendungsmöglichkeiten erweitert. Das Fahrzeug besitzt eine Rollvorrichtung für den antriebslosen Transport in der Horizontalebene. Die Rollvorrichtung hat die Eigenschaft, dass sie bei Erreichen der Horizontalebene automatisch in Funktion tritt, die Treppenfahrt ungestört zulässt, und keinerlei Bedienung erfordert.
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Alle aus dem Stand der Technik bekannten Rollstühle stellen Rollstuhlfahrer immer vor Problemen, wenn eine zurückzulegende Strecke nicht behindertengerecht präpariert ist. Jede Stufe, jeder Absatz wird zur Barriere, die je nach Größe der Barriere sowie Armkraft und Körperbeherrschung des Rollstuhlfahrers schwer oder gar nicht zu überwinden ist. Auch bei unebenen Oberflächen (z. B. Strand, Schotterweg, Kopfsteinpflaster), Laub oder Schnee geraten herkömmliche Rollstühle schnell an ihre technischen Grenzen. Die Folge ist eine weit eingeschränkte Mobilität der Rollstuhlfahrer. Die bekannten technischen Lösungen zum Überwinden von Hindernissen umfassen ortsfeste Anlagen sowie mobile Zusatzgeräte, die ähnlich wie treppensteigende Sackkarren unter den Rollstuhl geschoben werden. Die Steigfunktion wird nur mit Anbauten realisiert, die nicht für die ebene Fortbewegung benötigt werden.
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Aufgabe der Erfindung ist es, einen Laufstuhl entwickeln, bei diese Nachteile ausgeglichen werden. Statt auf Rädern bewegt sich der Laufstuhl auf Federfüßen vorwärts, angetrieben wie gewohnt durch Greifreifen oder durch einen schiebenden Begleiter. Der Bewegungsablauf bleibt dabei so flüssig, dass gegenüber dem Rollen kaum Unterschiede spürbar sein sollen. Unebene Flächen stellen kein Problem mehr dar, da die Füße im Rahmen der Bewegung nur punktuell mit dem Untergrund Kontakt haben und nicht über diesen rollen müssen. Dadurch, dass Federfüße im Rahmen des Bewegungsablaufs einzeln anhebbar sind, sind auch typische Hindernisse und kurze Treppen mit dem Laufstuhl problemlos überwindbar.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe der Erfindung durch einen Laufstuhl gelöst, der aus einem faltbaren oder starren Rahmen (1), einer Sitz (2) – und Rückenbespannung (3), Fußstützen (4) und Armlehnen (5) besteht, wobei am faltbaren oder starren Rahmen (1) Greifreifen (6) mit daran befestigten Zahnkränzen (7) drehbar auf Achsen (8) angeordnet sind. In die Zahnkränze (7) greifen, ebenfalls am Rahmen (1) montierte, drehbar gelagerte Antriebsritzel (9a, 9b) für die vorderen und hinteren Beinkonstruktionen ein. An den Antriebsritzeln (9a, 9b) sind Zughebel (10a, 10b) befestigt, wobei über den vorderen Zughebel (10a) die vordere Beinkonstruktion und über den hinteren Zughebel (10b) die hintere Beinkonstruktion angetrieben werden und wobei über die Veränderung der Hebelwirkung der Zughebel (10a, 10b) die Lauffrequenz verändert werden kann Die vordere und die hintere Beinkonstruktion besteht aus je einer über ein Schenkelgelenk (14) am Rahmen befestigten Oberschenkelschwinge (11), einer Schienbeinschwinge (12) und einer Wadenbeinschwinge (13), wobei über ein an der Oberschenkelschwinge (11) befestigtem Kniegelenk (17) die Schienbeinscheinschwinge (12) und an der Schienbeinschwinge (12) befestigtem Schienbeingelenk (18) die Wadenbeinschwinge (13) angeordnet sind und die Wadenbeinschwinge (13) über ein an der Wadenbeinschwinge (13) befestigtem Wadenbeingelenk (15) und ein an der Oberschenkelschwinge (11) angeordnetes Oberschenkelgelenk (21) mittels einer Druckfeder (19) wiederum mit der Oberschenkelschwinge (11) verbunden ist. Die Oberschenkel-schwinge (11), die Schienbeinschwinge (12), die Wadenbeinschwinge (13) und die Druckfeder (19) bilden dabei ein Parallelogramm. Die Wadenbeinschwinge (13) ist über ein Zugseil (16), das über das Schenkelgelenk (14) geführt wird, mit dem Zughebel (10a oder 10b) verbunden. In einer weiteren Auslegung der Erfindung ist die Druckfeder (19) zwischen dem Schienbeingelenk (18) und dem Oberschenkelgelenk (21) der Oberschenkelschwinge (11) angeordnet, so dass die Oberschenkelschwinge (11), mit der Schienbeinschwinge (12) und der Druckfeder (19) ein Dreieck bilden. An der Wadenbeinschwinge (13) sind Federfüße (20) fest angeordnet. Die Oberschenkel- (11), Schienbein- (12) und Wadenbeinschwinge (13) und die Federfüße (20) können aus Aluminium und/oder Karbonfaser verstärktem Kunststoff bestehen. Die Zugseile (16) können als Stahlseile ausgebildet sein und können über einen nicht näher erläuterten Zugkraftverstärker mit der Wadenbeinschwinge (13) verbunden sein. Die Erfindung soll nun näher an einem Beispiel erläutert werden, wobei die 1 einen schematischen Aufbau des erfindungsgemäßen Laufstuhl zeigt und
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Rahmen
- 2
- Sitzbespannung
- 3
- Rückenbespannung
- 4
- Fußstütze
- 5
- Armlehne
- 6
- Greifreifen
- 7
- Zahnkranz
- 8
- Achsen
- 9a
- Antriebsritzel für die vordere Beinkonstruktioni
- 9b
- Antriebsritzel für die hintere Beinkonstruktioin
- 10a
- Zughebel für die vordere Beinkonstruktion
- 10b
- Zughebel für die hintere Beinkonstruktion
- 11
- Oberschenkelkonstruktion
- 12
- Schienbeinkonstruktion
- 13
- Wadenbeinkonstruktion
- 14
- Schenkelgelenk
- 15
- Wadenbeingelenk
- 16
- Zugseil
- 17
- Kniegelenk
- 18
- Schienbeingelenk
- 19
- Druckfeder
- 20
- Federfuß
- 21
- Oberschenkelgelenk
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An einem handelsüblichen Rollstuhl mit einem starren oder faltbaren Rahmen (1) werden die Antriebsräder und die Lenkräder der linken und der rechten Seite des Rollstuhls entfernt und an die Stelle der Antriebsräder werden auf den Achsen (8) Greifreifen (6) mit Zahnkränzen (7) montiert. In diese Zahnkränze (7) greifen ebenfalls auf dem Rahmen (1) montierte, drehbar gelagerte Antriebsritzel (9a, 9b) ein. Mit diesen Antriebsritzel (9a, 9b) sind Zughebel (10a, 10b) fest verbunden, wobei der Zughebel (10a) in Verbindung mit dem Antriebsritzel (7a) für die Bewegungen der vorderen Beinkonstruktion und der Zughebel (10b) in Verbindung mit dem Antriebsritzel (7b) für die Bewegungen der hinteren Beinkonstruktion verantwortlich ist und wobei über die Veränderung der Hebelwirkung der Zughebel (10a, 10b) die Lauffrequenz verändert werden kann. Die vordere und die hintere Beinkonstruktion bestehen aus je einer über ein Schenkelgelenk (14) am Rahmen befestigten Oberschenkelschwinge (11), einer Schienbeinschwinge (12) und einer Wadenbeinschwinge (13). Über ein an der Oberschenkelschwinge (11) befestigtem Kniegelenk (17) sind die Schienbeinscheinschwinge (12) und über ein an der Schienbeinschwinge (12) befestigtem Schienbeingelenk (18) die Wadenbeinschwinge (13) angeordnet. Die Wadenbeinschwinge (13) ist über ein an der Wadenbeinschwinge (13) befestigtem Wadenbeingelenk (15) und ein an der Oberschenkelschwinge (11) angeordnetes Oberschenkelgelenk (21) mittels einer Druckfeder (19) wiederum mit der Oberschenkelschwinge (11) verbunden. Die Oberschenkelschwinge (11), die Schienbeinschwinge (12), die Wadenbeinschwinge (13) und die Druckfeder (19) bilden dabei ein Parallelogramm. Die Wadenbeinschwinge (13) ist über ein Zugseil (16), das über das Schenkelgelenk (14) geführt wird, mit dem Zughebel (10a oder 10b) verbunden, wobei zwischen dem Zugseil (19) und der Wadenbeinschwinge (13) ein nicht näher erläuterter Zugkraftverstärker, wie ein Flaschenzug angeordnet ist. Durch die Drehung der Greifreifen (6) werden die Antriebsritzel (7a und 7b) ebenfalls in Bewegung gesetzt und diese Bewegung auf die Zughebel (10a und 10b) und die Zugseile (16) sowie über die Zugseile (16) auf die vordere und hintere Beinkonstruktion übertragen. Die Übersetzungen der Zahnkränze (7a, 7b) zu den Antriebsritzel (9a, 9b) sowie die Anordnung der Antriebsritzel (7a und 7b) zueinander steuern die Hebelbewegung und die Schrittfolge beider Beinkonstruktionen. Die zyklische Abfolge der Schritte mit Laufstuhl wird mechanisch über die Kreisbewegung der Greifreifen gesteuert und erfolgt ähnlich der acht Phasen der Tölt-Fußfolge. Der Tölt und der Schritt sind Gangarten im Viertakt mit acht Phasen. Statt auf Rädern bewegt sich der Laufstuhl auf Federfüßen vorwärts, angetrieben wie gewohnt durch Greifreifen oder durch einen schiebenden Begleiter. Der Bewegungsablauf bleibt dabei so flüssig, dass gegenüber dem Rollen kaum Unterschiede spürbar sein werden. Unebene Flächen stellen kein Problem mehr dar, da die Füße im Rahmen der Bewegung nur punktuell mit dem Untergrund Kontakt haben und nicht über diesen rollen müssen. Dadurch, dass die Federfüße im Rahmen des Bewegungsablaufs einzeln anhebbar sind, sind auch typische Hindernisse und kurze Treppen mit dem Laufstuhl problemlos überwindbar. Die Schrittlängen, Fußabstände sowie Fußhebehöhen werden dabei so gewählt, dass ein Besteigen von Treppen nach DIN 18065 zumindest in gewissem Rahmen ermöglicht wird (wenige Stufen). Bei dem erfindungsgemäßen Laufstuhl besteht auch die Möglichkeit, diesen nicht nur zwei vorderen und zwei hinteren Beinkonstruktionen, sondern auch mit nur zwei vorderen oder zwei hinteren auszugestalten.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202013004594 U [0002]
- DE 202009008144 U1 [0002]
- DE 102010037729 A1 [0003]
- DE 102009052253 A1 [0003]
- US 5158309 (A) [0003]
- US 4569409 (A) [0004]
- DE 102008044516 B3 [0004]
- EP 0146029 [0004]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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