DE202017106225U1

DE202017106225U1 - wheelchair

Info

Publication number: DE202017106225U1
Application number: DE202017106225.2U
Authority: DE
Original assignee: REHATECHNIK HEYMER GmbH
Current assignee: REHATECHNIK HEYMER GmbH
Priority date: 2017-10-13
Filing date: 2017-10-13
Publication date: 2019-01-16
Anticipated expiration: 2027-10-14

Abstract

Rollstuhl mit zwei hinteren, durch jeweils eine eigene elektromotorische Antriebseinheit (6) antreibbaren Rädern (1), wobei jede elektromotorische Antriebseinheit (6) einen am Gestell des Rollstuhls befestigten Elektromotor (7) mit einem Antriebsritzel (9) umfasst, welches Antriebsritzel (9) zum Übertragen einer Drehbewegung auf das Hinterrad (1) einen hinterradseitig angeordneten Zahnring (10) kämmt, dadurch gekennzeichnet, dass der Zahnring (10) als Zahnring (10) mit Außenzahnung (11) ausgebildet und an die Nabe (12) und/oder die Speichen des Hinterrades (1) und die Achse des Hinterrades (1) an die hintere vertikale Strebe (2) des Rollstuhls angeschlossen sind.

Wheelchair with two rear wheels (1), each driven by its own electromotive drive unit (6), each electromotive drive unit (6) comprising an electric motor (7) fixed to the frame of the wheelchair with a drive pinion (9), which drive pinion (9) for transmitting a rotational movement to the rear wheel (1) a toothed ring (10) arranged on the rear wheel, characterized in that the toothed ring (10) designed as a toothed ring (10) with external toothing (11) and to the hub (12) and / or the Spokes of the rear wheel (1) and the axle of the rear wheel (1) are connected to the rear vertical strut (2) of the wheelchair.

Description

Die Erfindung betrifft einen Rollstuhl mit zwei hinteren, durch jeweils eine eigene elektromotorische Antriebseinheit antreibbaren Rädern, wobei jede elektromotorische Antriebseinheit einen am Gestell des Rollstuhls befestigten Elektromotor mit einem Antriebsritzel umfasst, welches Antriebsritzel zum Übertragen einer Drehbewegung auf das Hinterrad einen hinterradseitig angeordneten Zahnring kämmt.The invention relates to a wheelchair with two rear wheels, each driven by its own electromotive drive unit wheels, each electromotive drive unit comprises a mounted on the frame of the wheelchair electric motor with a drive pinion, which drive pinion for transmitting a rotational movement on the rear wheel meshes a rear wheel arranged toothed ring.

Ein solcher, als Faltrollstuhl ausgelegter Rollstuhl ist aus DE 20 2007 008 736 U1 bekannt. Dieser Rollstuhl verfügt über zwei, jeweils auf einer Steckachse gelagerte und von dem Gestell des Rollstuhls demontierbare Hinterräder. An dem Gestell des Rollstuhls ist zum Halten der jeweiligen Antriebseinheit ein Grundkörper vorgesehen. Der Grundkörper ist an die hintere vertikale Strebe des Rollstuhlrahmens angeschlossen. In diesem Grundkörper ist in einer Lageraufnahme die zum Anschluss des jeweiligen Hinterrades vorgesehene Steckachse gehalten bzw. gelagert. An jedem Grundkörper ist zudem die elektromotorische Antriebseinheit befestigt. Das Antriebsritzel einer Antriebseinheit kämmt einen am Hinterrad angeordneten Zahnring mit einer Innenzahnung. Der Zahnring selbst kann an die Steckachse angeformt oder an den Speichen des Hinterrades befestigt sein. In einer Ausführung dieses in DE 20 2007 008 736 U1 beschriebenen Konzeptes sind die Hinterräder Kunststoffgussteile, bei denen der Zahnring an die Speichen angeformt ist.Such, designed as Faltrollstuhl wheelchair is off DE 20 2007 008 736 U1 known. This wheelchair has two, each mounted on a plug-in axis and removable from the frame of the wheelchair rear wheels. On the frame of the wheelchair, a base body is provided for holding the respective drive unit. The main body is connected to the rear vertical strut of the wheelchair frame. In this base body, the thru axle provided for connecting the respective rear wheel is held or mounted in a bearing receptacle. On each body also the electric motor drive unit is attached. The drive pinion of a drive unit meshes with a toothed ring arranged on the rear wheel with an internal toothing. The toothed ring itself can be molded onto the stub axle or attached to the spokes of the rear wheel. In one embodiment of this in DE 20 2007 008 736 U1 described concept, the rear wheels are plastic castings, in which the toothed ring is formed on the spokes.

Bei diesem vorbekannten Rollstuhl ist die Drehachse der Hinterräder aus Platzgründen, bedingt durch die Dimensionierung der elektromotorischen Antriebseinheit, in Bezug auf die Fahrtrichtung hinter der hinteren vertikalen Strebe des Rollstuhlgestells angeordnet. Auf den vorderen Schwenkrädern des Rollstuhls lastet daher ein etwas größeres Gewicht als durch den konstruktiven Rollstuhlschwerpunkt vorgegeben. Dieses ist grundsätzlich zwar unproblematisch, jedoch wäre es wünschenswert, wenn auf den vorderen Schwenkrädern ein geringeres Gewicht lasten könnte. Überdies ist hierdurch die Lenkbarkeit bei einem als Selbstfahrer ausgelegten Rollstuhl bei Bergabfahrten durch die entsprechend geringere Traktion der Hinterräder beeinträchtigt.In this prior art wheelchair, the axis of rotation of the rear wheels for reasons of space, due to the dimensions of the electric motor drive unit, arranged with respect to the direction of travel behind the rear vertical strut of the wheelchair frame. The front swivel wheels of the wheelchair therefore have a slightly greater weight than specified by the constructive wheelchair center of gravity. Although this is not a problem in principle, it would be desirable if a lower weight could load on the front swivel wheels. Moreover, this means that the controllability of a designed as a self-propelled wheelchair when driving downhill is affected by the correspondingly lower traction of the rear wheels.

Aus DE 10 2011 011 385 A1 ist ein Rollstuhl mit einem elektromotorischen, als Schiebehilfe ausgelegten Zusatzantrieb bekannt. Bei diesem Rollstuhl dient eine gemeinsame elektromotorische Antriebseinheit zum Antreiben der beiden Hinterräder. Die Antriebseinheit ist auf einer in Verlängerung der Sitzebene hinter der Rückenlehne des Rollstuhls angeordneten Motorhalterung angeordnet. Diese elektromotorische Antriebseinheit verfügt über zwei Antriebswellen, die an ihrem freien Ende jeweils ein Antriebsritzel tragen. An jedem Hinterrad ist innenseitig benachbart zu der Felge ein Zahnring drehmomentschlüssig angeschlossen. Der Zahnring ist mit einer Innenzahnung ausgestattet. Jedes Antriebsritzel kämmt die Innenzahnung eines Zahnringes. Auch dieser vorbekannte Rollstuhl ist als Faltrollstuhl ausgelegt. Die Hinterräder sind auf einer an der hinteren vertikalen Strebe angeordneten Steckachse gelagert. Die hintere vertikale Strebe des Rollstuhlgestells ist im Schwerpunkt des Rollstuhls angeordnet, so dass bei einer solchen Ausgestaltung, bei der sich die elektromotorische Antriebseinheit mit Abstand zu den beiden hinteren vertikalen Streben des Rollstuhlgestells befindet, wirkt auf die vorderen Schwenkrollen kein höheres Gewicht. Die Lenkbarkeit bleibt somit durch den elektromotorischen Antrieb unbeeinträchtigt. Nachteilig ist bei diesem vorbekannten Rollstuhl jedoch, dass zum Zusammenlegen des Faltrollstuhls die elektromotorische Antriebseinheit demontiert werden muss.Out DE 10 2011 011 385 A1 is a wheelchair with an electromotive, designed as a pushing aid auxiliary drive known. This wheelchair is a common electric motor drive unit for driving the two rear wheels. The drive unit is arranged on an extension of the seat plane behind the backrest of the wheelchair motor mount. This electric motor drive unit has two drive shafts, each carrying a drive pinion at its free end. On each rear wheel, a toothed ring is connected torque-tight on the inside adjacent to the rim. The toothed ring is equipped with an internal toothing. Each drive pinion meshes the internal teeth of a toothed ring. This previously known wheelchair is designed as a folding wheelchair. The rear wheels are mounted on an arranged on the rear vertical strut axle. The rear vertical strut of the wheelchair frame is arranged in the center of gravity of the wheelchair, so that in such a configuration, in which the electromotive drive unit is located at a distance from the two rear vertical struts of the wheelchair frame, acts on the front casters no higher weight. Steerability thus remains unimpaired by the electric motor drive. A disadvantage of this known wheelchair, however, that for folding the folding wheelchair, the electric motor drive unit must be dismantled.

Ausgehend von dem vorstehend diskutierten Stand der Technik liegt der Erfindung daher die Aufgabe zu Grunde, einen Rollstuhl der eingangs genannten Art dergestalt weiterzubilden, dass trotz elektromotorischen Antriebs eine Lenkbarkeit der vorderen Schwenkrollen nicht beeinträchtigt ist und sich dieser trotzdem ohne Demontage von elektromotorischen Antriebseinheiten zusammenlegen lässt.Based on the above-discussed prior art, the invention is therefore the object of developing a wheelchair of the type mentioned in such a way that despite electromotive drive steerability of the front castors is not affected and this can still merge without disassembly of electric motor drive units.

Gelöst wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch einen eingangs genannten, gattungsgemäßen Rollstuhl, bei dem der Zahnring als Zahnring mit Außenzahnung ausgebildet und an die Nabe und/oder die Speichen des Hinterrades und die Achse des Hinterrades an die hintere vertikale Strebe des Rollstuhls angeschlossen sind.This object is achieved according to the invention by an initially mentioned, generic wheelchair, in which the toothed ring formed as a toothed ring with external toothing and connected to the hub and / or the spokes of the rear wheel and the axis of the rear wheel to the rear vertical strut of the wheelchair.

Bei diesem Rollstuhl ist jedem Hinterrad eine eigene elektromotorische Antriebseinheit zugeordnet. Insofern wird das grundsätzliche Antriebskonzept aus DE 20 2007 008 736 U1 weitergeführt. Die Hinterräder tragen einen Zahnring, der im Unterschied zu der aus dem vorgenannten Stand der Technik bekannten Zahnung eine Außenzahnung aufweist, wobei der Zahnring an die Nabe und/oder die Speichen des Hinterrades angeschlossen ist. Dieses erlaubt eine Anordnung der elektromotorischen Antriebseinheit für jedes Hinterrad mit hinreichendem radialem Abstand zur Achse und somit an einer Position, dass die Achse der Hinterräder, typischerweise mit jeweils einer Steckachse, trotz elektromotorischer Antriebseinheit an die hintere vertikale Strebe des Rollstuhlgestells angeschlossen ist. Der Anschluss des Zahnringes an die Nabe und/oder die Speichen des Hinterrades erlaubt eine Ausgestaltung, dass die elektromotorische Antriebseinheit unmittelbar am Gestell des Rollstuhls und somit auch näher am Schwerpunkt desselben angeordnet werden kann. Der Radius der Zahnung des Zahnringes ist typischerweise kleiner als der halbe Radius eines Hinterrades. Somit wird durch die Befestigung des Zahnringes an der Nabe und/oder den Speichen zugleich die Möglichkeit eröffnet, den Radius bzw. den Durchmesser des Zahnringes mit seiner Außenzahnung deutlich kleiner auszulegen als durch den Radius bzw. den Durchmesser des Hinterrades vorgegeben. Dieses wirkt sich nicht nur günstig auf die Auslegung des Zahnringes aus, sondern gestattet auch einen schnelleren Fahrbetrieb, ohne dass der Elektromotor mit einer höheren Drehzahl angetrieben werden müsste.In this wheelchair each rear wheel is assigned its own electric motor drive unit. In this respect, the basic drive concept becomes obsolete DE 20 2007 008 736 U1 continued. The rear wheels carry a toothed ring, which, in contrast to the known from the aforementioned prior art toothing has an external toothing, wherein the toothed ring is connected to the hub and / or the spokes of the rear wheel. This allows an arrangement of the electromotive drive unit for each rear wheel with sufficient radial distance from the axis and thus at a position that the axis of the rear wheels, typically with a respective axle, despite electromotive drive unit is connected to the rear vertical strut of the wheelchair frame. The connection of the toothed ring to the hub and / or the spokes of the rear wheel allows an embodiment that the electromotive drive unit arranged directly on the frame of the wheelchair and thus also closer to the center of gravity can be. The radius of the toothing of the toothed ring is typically smaller than half the radius of a rear wheel. Thus, by attaching the toothed ring to the hub and / or the spokes at the same time opens up the possibility to interpret the radius or the diameter of the toothed ring with its outer toothing significantly smaller than specified by the radius or the diameter of the rear wheel. This not only has a favorable effect on the design of the toothed ring, but also allows faster driving, without the electric motor would have to be driven at a higher speed.

Der Anschluss des Zahnringes an die Nabe und/oder die Speichen des Hinterrades erlauben eine Nachrüstung eines bereits vorhandenen Hinterrades eines Rollstuhls mit einem solchem Zahnring.The connection of the toothed ring to the hub and / or the spokes of the rear wheel allow retrofitting an existing rear wheel of a wheelchair with such a toothed ring.

Gemäß einer Ausgestaltung sitzt der Zahnring auf einer Zahnringfelge, die an die Nabe und/oder die Speichen des Hinterrades angeschlossen ist. Somit ist der Zahnring unter Zwischenschaltung der Zahnringfelge mittelbar an die Nabe und/oder die Speichen des Hinterrades angeschlossen. Auf der Zahnringfelge ist der Zahnring in Rotationsrichtung des Hinterrades vorzugsweise drehbar gehalten. Der Anordnung aus Zahnringfelge und darauf sitzendem Zahnring ist eine Stelleinrichtung zugehörig, durch die eine drehmomentschlüssige Verbindung zwischen dem Zahnring und der Zahnringfelge herstellbar ist. Diese Stelleinrichtung ist typischerweise manuell betätigbar, um die drehmomentschlüssige Verbindung herzustellen und wieder lösen zu können. Eine drehmomentschlüssige Verbindung wird für einen elektromotorischen Antrieb des Rollstuhls benötigt, da das Antriebsritzel der elektromotorischen Antriebseinheit den Zahnring kämmt und diese Drehbewegung auf das Hinterrad zu übertragen ist. Ist ein Freilauf des Hinterrades gewünscht, wird die Stelleinrichtung entsprechend betätigt, um die drehmomentschlüssige Verbindung zwischen dem Zahnring und der Zahnringfelge aufzuheben. Eine solche drehmomentschlüssige Verbindung zwischen dem Zahnring und der Zahnringfelge kann durch einen Klemmschluss oder auch durch einen Formschluss herbeigeführt werden. Diese Möglichkeit des Trennens des motorischen Antriebs von der Drehbewegung des Hinterrades, um einen Freilauf bereit zu stellen, ist für die Freilauffähigkeit des Rollstuhls günstig. Im Freilauf können die Hinterräder des Rollstuhls ohne das Getriebe und den Elektromotor mitdrehen zu müssen, was bei anderen elektromotorischen Rollstuhlantrieben der Fall ist, gedreht werden.According to one embodiment of the toothed ring sits on a toothed rim, which is connected to the hub and / or the spokes of the rear wheel. Thus, the toothed ring is indirectly connected with the interposition of the toothed rim to the hub and / or the spokes of the rear wheel. On the toothed rim, the toothed ring is preferably rotatably held in the direction of rotation of the rear wheel. The arrangement of toothed rim and seated thereon ring gear is associated with an actuating device, by which a torque-locking connection between the toothed ring and the toothed rim can be produced. This adjusting device is typically manually operable to make the torque-locking connection and to be able to solve again. A torque-locking connection is required for an electric motor drive of the wheelchair, since the drive pinion of the electric motor drive unit meshes with the toothed ring and this rotational movement is to be transmitted to the rear wheel. If a freewheel of the rear wheel is desired, the adjusting device is actuated accordingly to cancel the torque-locking connection between the toothed ring and the toothed rim. Such a torque-locking connection between the toothed ring and the toothed rim can be brought about by a clamping connection or by a positive connection. This possibility of separating the motor drive from the rotational movement of the rear wheel to provide a freewheel, is favorable for the free-wheeling ability of the wheelchair. In freewheel, the rear wheels of the wheelchair without the gear and the electric motor to rotate, which is the case with other electromotive wheelchair drives, to be rotated.

Diese Stelleinrichtung ist gemäß einem Ausführungsbeispiel Teil eines die Zahnringfelge tragenden Montageteils, mit dem diese an die Nabe und/oder die Speichen des Hinterrades drehmomentschlüssig angeschlossen ist. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist die Stelleinrichtung ausgelegt, eine drehmomentschlüssige Verbindung zwischen dem Zahnring und der Zahnringfelge durch Formschluss bereitzustellen. Zu diesem Zweck verfügt die Stelleinrichtung über einen Riegelbolzen und der Zahnring über zumindest eine in axialer Richtung in den Zahnring eingebrachte Riegelöffnung, in die der Riegelbolzen zum Herstellen der gewünschten drehmomentschlüssigen Verbindung eintaucht. Typischerweise weist der Zahnring mehrere, in gleichem Winkelabstand zueinander angeordnete Riegelöffnungen auf. Der Riegelbolzen kann bei einer solchen Ausgestaltung gegen die Kraft eines Rückstellelementes in seiner einen Freilauf der Zahnringfelge gegenüber dem Zahnring freigebenden Stellung gehalten sein. Wird die Freilaufstellung gelöst, wird der Riegelbolzen durch die in dem Rückstellelement, beispielsweise in einer Rückstellfeder gespeicherte Energie in Richtung zur seitlichen Stirnfläche des Zahnringes bewegt und springt bei fluchtener Anordnung der Riegelöffnung zum Riegelbolzen in die Riegelöffnung ein. Anstelle oder auch ergänzend kann der Riegelbolzen auch durch eine Kulissenführung geführt werden.This adjusting device is according to one embodiment part of a toothed rim bearing mounting part, with which it is connected in a torque-locking manner to the hub and / or the spokes of the rear wheel. According to one embodiment, the adjusting device is designed to provide a torque-locking connection between the toothed ring and the toothed rim by positive engagement. For this purpose, the adjusting device has a locking bolt and the toothed ring via at least one introduced in the axial direction in the toothed ring latch opening into which the locking bolt dips for producing the desired torque-locking connection. Typically, the toothed ring on a plurality of equally spaced angularly spaced bolt openings. The locking bolt can be held in such a configuration against the force of a restoring element in its one freewheel of the toothed rim relative to the toothed ring releasing position. If the free-running position is released, the locking bolt is moved by the energy stored in the return element, for example in a return spring in the direction of the lateral end face of the toothed ring and jumps in cursory arrangement of the latch opening to the locking bolt in the latch opening. Instead of or in addition, the locking bolt can also be performed by a link guide.

Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist der Zahnring über ein mehrere Arme aufweisendes Montageteil an die Nabe des Hinterrades angeschlossen. Dieses Montagebauteil verfügt typischerweise über eine die Nabe des Hinterrades umgreifende und gegenüber der Mantelfläche der Nabe verspannbare Nabenaufnahme. Vorteilhaft ist es, dieses Montageteil zweiteilig auszuführen, wobei jedes Teil einen Teil der Nabenaufnahme aufweist. Die beiden Montageteile werden durch Schraubbolzen miteinander verspannt, wodurch die Nabenaufnahme mit der Nabe des Hinterrades reibschlüssig verbunden wird. Die Arme des Montageteils erstrecken sich, ausgehend von ihrem die Nabenaufnahme bildenden Abschnitt, in radialer Richtung nach außen. Die Zahnringfelge ist mit entsprechenden Schrauben an den Endabschnitten dieser Arme befestigt. Bei einer solchen Ausgestaltung bietet es sich an, die Stelleinrichtung zum Herstellen und Lösen einer drehmomentschlüssigen Verbindung zwischen dem Zahnring und der Zahnringfelge im Bereich eines Endes eines solchen Armes des Montageteils anzuordnen.According to one embodiment, the toothed ring is connected via a mounting part having several arms to the hub of the rear wheel. This mounting component typically has a hub receiving the hub of the rear wheel encompassing and opposite the lateral surface of the hub braced. It is advantageous to carry out this mounting part in two parts, wherein each part has a part of the hub receptacle. The two mounting parts are clamped together by bolts, whereby the hub receptacle is frictionally connected to the hub of the rear wheel. The arms of the mounting part extend, starting from their hub receiving portion forming in the radial direction to the outside. The toothed rim is fastened with corresponding screws to the end portions of these arms. In such an embodiment, it makes sense to arrange the adjusting device for producing and releasing a torque-locking connection between the toothed ring and the toothed rim in the region of one end of such an arm of the mounting part.

Das Felgenbett einer solchen Zahnringfelge ist vorzugsweise asymmetrisch ausgelegt, um eine problemlose Montage des Zahnringes darauf zu ermöglichen. An seiner zum Rollstuhlgestell weisenden Seite ist das Felgenbett durch einen umlaufenden, in radialer Richtung nach außen abragenden Flansch begrenzt. Dieser dient als Anschlag für den in dem Felgenbett sitzenden Zahnring. Zum Einfassen des Zahnringes im Felgenbett an seine anderen Seite dienen die Arme des Montageteils, die zu diesem Zweck über das Felgenbett in radialer Richtung vorspringend ausgelegt sind. Das Felgenbett ist somit einerseits durch den vorbeschriebenen Anschlagflansch und andererseits die diesbezüglichen Abschnitte der Arme des Montageteils begrenzt.The rim well of such a toothed rim is preferably designed asymmetrically to allow easy mounting of the toothed ring thereon. On its side facing the wheelchair frame, the rim base is bounded by a circumferential, radially outwardly projecting flange. This serves as a stop for the seated in the rim base gear ring. To enclose the toothed ring in the rim well to its other side serve the arms of the mounting part, which are designed to project for this purpose on the rim well in the radial direction. The rim bed is thus limited on the one hand by the above stop flange and on the other hand, the relevant sections of the arms of the mounting part.

Die elektromotorische Antriebseinheit jedes Hinterrades ist gemäß einer Ausführung dieses Rollstuhls an der hinteren vertikalen Strebe des Rollstuhlgestells angeschlossen, typischerweise mit einem als Platte oder plattenähnlich ausgeführten Montagebauteil. Dieses ist gemäß einer Ausführung an die nach außen weisende Seite der vertikalen Strebe angeschlossen. Mittels einer Innenstrebe, die an die Innenseite der vertikalen Strebe angeschlossen ist, kann dieses Montagebauteil und damit die von dieser getragene elektromotorische Antriebseinheit eine zusätzliche Versteifung gegenüber einem Verschenken in Querrichtung erhalten.The electric motor drive unit of each rear wheel is connected according to an embodiment of this wheelchair to the rear vertical strut of the wheelchair frame, typically with a mounting plate designed as a plate or plate-like. This is connected according to an embodiment of the outwardly facing side of the vertical strut. By means of an inner strut, which is connected to the inside of the vertical strut, this mounting member and thus carried by this electric motor drive unit can receive an additional stiffening against a gift in the transverse direction.

Nachfolgend ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren beschrieben. Es zeigen:

1: Eine Seitenansicht auf ein Hinterrad eines im Übrigen nicht näher dargestellten Rollstuhls mit einem elektromotorischen Antrieb,
2: eine Ansicht des Hinterrades mit seinem elektromotorischen Antrieb der 1 von innen,
3: eine perspektivische vergrößerte Darstellung des Hinterrades und seiner Antriebseinheit und
4: einen Ausschnitt durch einen von dem Hinterrad der vorstehenden Figuren getragenen Zahnring.

The invention is described below with reference to an embodiment with reference to the accompanying figures. Show it:

1 : A side view of a rear wheel of a wheelchair, not shown in more detail with an electric motor drive,
2 : a view of the rear wheel with its electric motor drive 1 from the inside,
3 : A perspective enlarged view of the rear wheel and its drive unit and
4 a section through a toothed ring carried by the rear wheel of the above figures.

Ein Hinterrad 1 eines im Übrigen nicht näher dargestellten Rollstuhls ist mit einer Steckachse an die vertikale hintere Strebe 2 des Rollstuhlgestells drehbar gelagert angeschlossen. Die vertikale Strebe 2 als Teil des Rollstuhlgestells ist der Einfachheit halber nur in einem kurzen Stück in den Figuren angedeutet. Bei dem Hinterrad 1 handelt es sich um das hinterseitig mit dem Rollstuhl gelieferte Hinterrad. Auf seiner Felge 3 sitzt ein Reifen 4. Aus Sicht des Rollstuhls außenseitig bezüglich der Felge 4 trägt das Hinterrad 1 einen Greifring 5 zum manuellen Antrieb des Rollstuhls.A rear wheel 1 a wheelchair not otherwise illustrated is with a thru-axle to the vertical rear strut 2 connected to the wheelchair frame rotatably mounted. The vertical strut 2 as part of the wheelchair frame is indicated for simplicity only in a short piece in the figures. At the rear wheel 1 it is the rear wheel delivered with the wheelchair rear wheel. On his rim 3 there is a tire 4 , From the perspective of the wheelchair outside on the rim 4 carries the rear wheel 1 a gripping ring 5 for manual drive of the wheelchair.

Dem Hinterrad 1 ist eine elektromotorische Antriebseinheit 6 zugeordnet. Diese umfasst einen Elektromotor 7 und ein Getriebe 8 mit einem freiliegenden Antriebsritzel 9. An dem Hinterrad 1 ist ein Zahnring 10 mit einer Außenzahnung 11 befestigt. Das Antriebsritzel 9 kämmt die Außenzahnung 11 des Zahnringes 10. Der Zahnring 10 ist bei einem gewünschten elektromotorischen Antrieb des Rollstuhls 1 drehmomentschlüssig an das Hinterrad 1 angeschlossen, damit die Antriebsbewegung des Antriebsritzels 9 über den Zahnring 10 auf das Hinterrad 1 übertragen wird.The rear wheel 1 is an electric motor drive unit 6 assigned. This includes an electric motor 7 and a gearbox 8th with an exposed drive pinion 9 , At the rear wheel 1 is a toothed ring 10 with an external toothing 11 attached. The drive pinion 9 combs the external teeth 11 of the toothed ring 10 , The toothed ring 10 is at a desired electric motor drive of the wheelchair 1 torque-locked to the rear wheel 1 connected to allow the drive movement of the drive pinion 9 over the toothed ring 10 on the rear wheel 1 is transmitted.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem Hinterrad 1 um ein Speichenrad, dessen Speichen die Felge 3 mit der Nabe 12 verbinden. Der Zahnring 10 selbst sitzt auf einer Zahnringfelge 13, die drehmomentschlüssig an der Nabe 12 des Hinterrades 1 befestigt ist. Zur Befestigung der Zahnringfelge 13 an der Nabe 12 dient ein Montageteil 14, welches bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel zweiteilig ausgelegt ist und über drei Arme verfügt. An die radial äußeren Endbereiche der drei Arme des Montageteils 14 ist die Zahnringfelge 13 mittels Schrauben befestigt.In the illustrated embodiment, it is at the rear wheel 1 around a spoked wheel, its spokes the rim 3 with the hub 12 connect. The toothed ring 10 even sits on a cog wheel rim 13 , the torque-locking at the hub 12 of the rear wheel 1 is attached. For attachment of the toothed rim 13 at the hub 12 serves a mounting part 14 , which is designed in two parts in the illustrated embodiment and has three arms. To the radially outer end portions of the three arms of the mounting part 14 is the toothed rim 13 secured by screws.

Die aus Elektromotor 7 und Getriebe 8 nebst Antriebsritzel 9 gebildete Einheit ist mittels eines Montagebauteils 15 an die vertikale Strebe 2 des Rollstuhlgestells angeschlossen. Das Montagebauteil 15 ist nach Art einer Montageplatte ausgeführt. Diese weist in ihrem Abschnitt zum Anschließen derselben an die Strebe 2 eine nach Art eines Rasters ausgeführte Lochung auf, um bezüglich der Anschlussmöglichkeiten eine Montagevariabilität zu ermöglichen. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Montagebauteil 15 mit zwei von der Außenseite in die Strebe 2 eingreifende Befestigungsbolzen an die Strebe 2 angeschlossen (in den Figuren nicht dargestellt). Das Montagebauteil 15 verfügt über eine das Antriebsritzel 9 teileinfassendes Wandsegment 16 (siehe 1), wodurch eine unbeabsichtigte Berührung des Antriebsritzels 9 bei einem Betrieb des elektromotorischen Antriebes 6 durch einen Benutzer verhindert ist. Bei dem in den Figuren nachgestellten Ausführungsbeispiel ist die elektromotorische Antriebseinheit 6 zusätzlich über eine Innenstrebe 17 an die vertikale Strebe 2 des Rollstuhlgestells angeschlossen. Diese ist an der Innenseite der Strebe 2 befestigt. Dieses dient einer Stabilisierung der elektromotorischen Antriebseinheit 6. Durch eine solche Montage ist eine Verschwenkbarkeit der elektromotorischen Antriebseinheit 6 in horizontaler Richtung um die Strebe 2 wirksam unterbunden. Die Innenstrebe 17 ist an der die Strebe 2 durchgreifenden Steckachse 18 befestigt.The electric motor 7 and gear 8th with drive pinion 9 formed unit is by means of a mounting component 15 to the vertical strut 2 connected to the wheelchair frame. The assembly component 15 is designed in the manner of a mounting plate. This has in its section for connecting the same to the strut 2 a perforation made in the manner of a grid in order to allow a mounting variability in connection possibilities. In the illustrated embodiment, the mounting component 15 with two from the outside into the strut 2 engaging mounting bolts to the strut 2 connected (not shown in the figures). The assembly component 15 has a drive pinion 9 partially enclosing wall segment 16 (please refer 1 ), causing unintentional contact of the drive pinion 9 in an operation of the electric motor drive 6 is prevented by a user. In the embodiment shown in the figures, the electromotive drive unit 6 additionally via an inner strut 17 to the vertical strut 2 connected to the wheelchair frame. This is on the inside of the strut 2 attached. This serves to stabilize the electromotive drive unit 6 , By such an assembly is a pivoting of the electric motor drive unit 6 in a horizontal direction around the strut 2 effectively prevented. The inner strut 17 is at the the strut 2 thorough thru-axle 18 attached.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine vertikale Verschwenkbarkeit der elektromotorischen Antriebseinheit 6 durch die Mehrpunktmontage des Montagebauteils 15 an die Strebe 2 unterbunden. Durchaus möglich ist auch eine Auslegung, bei der das Montagebauteil ausschließlich mit der Steckachse an der Strebe 2 montiert ist und an den zu den Querseiten der Strebe 2 verlaufenden Abschnitten jeweils eine Anlagefläche, bereitgestellt etwa durch einen Winkel oder dergleichen aufweist. Diese Anlage an der vertikalen Erstreckung der Strebe 2 verhindert eine vertikale Schwenkbewegung der Antriebseinheit 6 bei einer solchen Ausgestaltung.In the illustrated embodiment, a vertical pivotability of the electric motor drive unit 6 through the multipoint mounting of the mounting component 15 to the strut 2 prevented. Quite possible is also a design in which the mounting component exclusively with the thru axle on the strut 2 is mounted and attached to the transverse sides of the strut 2 extending portions each have a contact surface, provided for example by an angle or the like. This attachment to the vertical extent of the strut 2 prevents a vertical pivoting movement of the drive unit 6 in such an embodiment.

An das Montagebauteil 15 ist eine zwei Rollen aufweisende Kippsicherung 19 befestigt, durch die ein Kippen des Rollstuhls nach hinten verhindert ist.To the mounting component 15 is a two-roller anti-tip device 19 attached, through the tilting of the wheelchair is prevented to the rear.

Aus der vergrößerten perspektivischen Darstellung des Hinterrades 1 in der 3 ist der Aufbau des Montageteils 14 besser erkennbar. Das Montageteil 14 des dargestellten Ausführungsbeispiels ist zweiteilig ausgelegt. Diese Teile sind in der Figur mit den Bezugszeichen 20, 21 kenntlich gemacht. Beide Teile 20, 21 sind miteinander durch zwei einander bezüglich der Drehachse der diametral gegenüberliegende Schraubbolzen 22 miteinander verbunden. An den zueinander weisenden Seiten der beiden Teile 20, 21 weist jedes Teil 20 bzw. 21 einen Teil einer Nabenaufnahme auf, wobei die beiden Nabenaufnahmeteile sich gegenseitig zur Ausbildung der Nabenaufnahme ergänzen und zur Aufnahme der Nabe 12 des Hinterrades 1 dienen. Die Nabenteilaufnahmen sind bezüglich ihrer Geometrie ausgelegt, damit die miteinander durch die Schraubbolzen 22 verspannten Teile 20, 21 kraftschlüssig auf der Mantelfläche der Nabe 12 sitzen. Die Arme des Montageteils 14 sind in axialer Richtung durch die Speichen aus dem von den Speichen eingefassten Raum herausgeführt. Die Endabschnitte der Arme stellen eine Anlagefläche bereit, die an der seitlichen Stirnfläche der Zahnringfelge 13 anliegen. Mit Schraubbolzen 23 sind die Arme des Montageteils 14 mit der Zahnringfelge 13 verbunden. Die Endabschnitte der Arme des Montageteils 14 ragen über den radialen Abschluss der Zahnringfelge 13 hinaus.From the enlarged perspective view of the rear wheel 1 in the 3 is the structure of the mounting part 14 better recognizable. The mounting part 14 The illustrated embodiment is designed in two parts. These parts are in the figure with the reference numerals 20 . 21 indicated. Both parts 20 . 21 are interconnected by two mutually with respect to the axis of rotation of the diametrically opposed bolts 22 connected with each other. On the facing sides of the two parts 20 . 21 rejects every part 20 respectively. 21 a part of a hub receptacle, wherein the two hub receiving parts complement each other to form the hub receptacle and for receiving the hub 12 of the rear wheel 1 serve. The hub part receivers are designed with respect to their geometry, so that the one another by the bolts 22 tense parts 20 . 21 non-positively on the lateral surface of the hub 12 to sit. The arms of the mounting part 14 are led out in the axial direction by the spokes from the space enclosed by the spokes. The end portions of the arms provide an abutment surface on the lateral face of the ring gear rim 13 issue. With bolt 23 are the arms of the mounting part 14 with the toothed rim 13 connected. The end portions of the arms of the mounting part 14 protrude beyond the radial end of the ring gear rim 13 out.

An dem Arm des Teils 20 sitzt in seinem radial äußeren Endabschnitt eine Stelleinrichtung 24. Die Stelleinrichtung 24 verfügt über einen mit einem Knebel 25 ausgerüsteten Riegelbolzen 26, der über eine Stellkulisse 27 in axialer Richtung verstellbar ist. Die Stelleinrichtung 24 dient dem Zweck, zwischen der Zahnringfelge 13 und dem Zahnring 10 eine durch Formschluss bereitgestellte drehmomentschlüssige Verbindung herzustellen oder diese zu lösen. 3 zeigt die Stelleinrichtung in ihrer Stellung, in der der Riegelbolzen 13 zum Bewirken einer Drehentnahme in eine komplementäre Riegelöffnung 28 des Zahnringes 10 eingreift. Der Zahnring 10 weist mehrere, mit gleichem Winkelabstand zueinander angeordnete Riegelöffnungen 28 auf, damit nach einem Freilauf das Hinterrad nur über einen gewissen Drehwinkelbetrag gedreht werden muss, bis der Riegelbolzen 26 in eine Riegelöffnungen 28 einspringt. Zum Lösen der drehmomentschlüssigen Verbindung wird der Riegelbolzen 26 durch Verschwenken des Knebels 25 gegen die Kraft einer Rückstellfeder gedreht. Aufgrund der Abstützung des Knebels 25 auf der geneigten Stellkulisse 27 wird der Riegelbolzen 26 aus der komplementären Riegelöffnung 28 des Zahnringes 10 herausbewegt.On the arm of the part 20 sits in its radially outer end portion of an adjusting device 24 , The adjusting device 24 has one with a gag 25 equipped locking bolts 26 that has a set backdrop 27 is adjustable in the axial direction. The adjusting device 24 serves the purpose between the ring gear rim 13 and the toothed ring 10 to produce a prepared by positive connection torque-locking connection or to solve this. 3 shows the adjusting device in its position in which the locking bolt 13 for effecting rotation removal in a complementary latch opening 28 of the toothed ring 10 intervenes. The toothed ring 10 has a plurality of, with the same angular distance from each other arranged latch openings 28 on, so after a freewheel, the rear wheel must be rotated only over a certain amount of rotation, until the locking bolt 26 in a latch openings 28 kicks in. To release the torque-locking connection of the locking bolt 26 by pivoting the gag 25 turned against the force of a return spring. Due to the support of the gag 25 on the inclined Stellkulisse 27 becomes the latch bolt 26 from the complementary latch opening 28 of the toothed ring 10 moved out.

4 zeigt in einer vergrößerten Darstellung die Stelleinrichtung 24 mit ihrem Riegelbolzen 26, der in eine Riegelöffnung 28 des Zahnringes 10 eingreift. Diese Querschnittsdarstellung lässt auch den Querschnittsaufbau der Zahnringfelge 13 und damit ihres Felgenbettes 29 deutlich werden. Das Felgenbett 29 trägt an seiner von den Armen des Montageteils 14 wegweisenden Seite einen Anschlagflansch 30. Das Felgenbett 29 wird zur entgegengesetzten Seite durch einen Abschnitt 31 des Armes des Montageteils 14 begrenzt. In diesem Abschnitt sitzt auf dem in 4 gezeigten Arm die Stelleinrichtung 24. Die anderen Arme sind ebenso ausgebildet, tragen jedoch keine Stelleinrichtung. Die Zahnringfelge 13 des dargestellten Ausführungsbeispiels ist aus Metall, beispielsweise aus einer geeigneten Aluminiumlegierung hergestellt. Der Zahnring 10 mit seiner Außenzahnung 11 ist ein Kunststoffteil. Die radiale Innenseite des Zahnringes 10 ist komplementär zur Geometrie des Felgenbettes 29 ausgelegt und mit einem Durchmesser gefertigt, damit der Zahnring 10 bei entsperrter Stelleinrichtung 24 gegenüber der Zahnringfelge 13 gedreht werden kann. Geführt wird diese Drehbewegung zum Einen durch den Anschlagflansch 30 und zum Anderen durch die über den radialen Abschluss der Zahnringfelge 13 vorspringenden Abschnitte 31 der Arme des Montageteils 14. 4 shows in an enlarged view the actuator 24 with her locking bolt 26 into a latch opening 28 of the toothed ring 10 intervenes. This cross-sectional view also leaves the cross-sectional structure of the toothed rim 13 and thus her rim bed 29 become clear. The rim bed 29 carries on his from the arms of the mounting part 14 pioneering side a stop flange 30 , The rim bed 29 goes to the opposite side through a section 31 of the arm of the mounting part 14 limited. In this section sits on the in 4 arm shown the adjusting device 24 , The other arms are also designed, but do not carry any adjustment. The toothed rim 13 of the illustrated embodiment is made of metal, for example of a suitable aluminum alloy. The toothed ring 10 with his external teeth 11 is a plastic part. The radial inside of the toothed ring 10 is complementary to the geometry of the rim base 29 designed and manufactured with a diameter, thus the toothed ring 10 with unlocked actuator 24 opposite the toothed rim 13 can be turned. This rotary motion is guided on the one hand by the stop flange 30 and on the other by the over the radial end of the toothed rim 13 projecting sections 31 the arms of the mounting part 14 ,

In den Figuren ist das linke Hinterrad des Rollstuhls beschrieben worden. Das rechte Hinterrad ist genauso aufgebaut. Die beiden elektromotorischen Antriebseinheiten sind über eine Steuereinheit angesteuert. Eine Fahrbetätigung des Rollstuhls, kann wie dieses an sich bekannt ist, mittels eines Joysticks erfolgen. Durch die Montage der Hinterräder an der durch die vertikalen Streben definierten Schwerpunkt des Rollstuhls ist die Lenkbarkeit des Rollstuhls trotz der auf die beiden Hinterräder wirkenden elektromotorischen Antriebseinheiten nicht beeinträchtigt, weshalb der mit diesen elektromotorischen Antriebseinheiten ausgerüstete Rollstuhl besonders wendig ist und auch mit geringer Antriebskraft auf der Stelle drehen kann. Eine Montage der elektromotorischen Antriebseinheit ist durch Anschließen derselben mit ihrem Montagebauteil 15 an der jeweiligen vertikalen Strebe 2 des Rollstuhlgestells ohne Weiteres möglich, insbesondere ohne das dieses mit einer Verbreiterung des Rollstuhls oder einem Hinterradversatz verbunden wäre. Daher brauchen am Rollstuhlgestell gehaltene Hinterradbremsen bei einer Nachrüstung eines typischerweise als Faltrollstuhl ausgelegten Rollstuhls mit den beschriebenen elektromotorischen Antriebseinheiten nicht bezüglich ihrer Anordnung geändert zu werden.In the figures, the left rear wheel of the wheelchair has been described. The right rear wheel is constructed the same way. The two electric motor drive units are controlled by a control unit. A driving of the wheelchair, as this is known per se, done by means of a joystick. By mounting the rear wheels on the defined by the vertical struts center of gravity of the wheelchair steerability of the wheelchair despite the acting on the two rear electric motor drive units is not affected, which is why equipped with these electric motor drive units wheelchair is particularly agile and with low driving force on the Turn the spot. An assembly of the electric motor drive unit is by connecting the same with their mounting component 15 at the respective vertical strut 2 the wheelchair frame readily possible, in particular without this would be associated with a widening of the wheelchair or a rear wheel offset. Therefore, rear wheel brakes held on the wheelchair frame do not need to be changed with respect to their arrangement when retrofitting a wheelchair typically designed as a folding wheelchair with the electromotive drive units described.

Die Erfindung ist anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben worden. Ohne den Umfang der geltenden Ansprüche zu verlassen, ergeben sich für einen Fachmann zahlreiche weitere Ausgestaltungen, die Erfindung umsetzen zu können, ohne das dieses im Rahmen dieser Ausführungen dargelegt werden müsste.The invention has been described with reference to embodiments. Without departing from the scope of the applicable claims, numerous further embodiments for a person skilled in the art will be able to implement the invention without this this should be set out in the context of this presentation.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Hinterradrear wheel
22: Strebestrut
33: Felgerim
44: Reifentires
55: GreifringGreifring
66: elektromotorische Antriebseinheitelectromotive drive unit
77: Elektromotorelectric motor
88th: Getriebetransmission
99: Antriebsritzelpinion
1010: Zahnringtoothed ring
1111: Außenzahnungexternal teeth
1212: Nabehub
1313: ZahnringfelgeAnnular gear rim
1414: Montageteilmounting part
1515: Montagebauteilmounting component
1616: Wandsegmentwall segment
1717: Innenstrebeinner strut
1818: Steckachsefloating axle
1919: Kippsicherungtilt protection
2020: Teilpart
2121: Teilpart
2222: Schraubbolzenbolts
2323: Schraubbolzenbolts
2424: Stelleinrichtungsetting device
2525: Knebelgag
2626: Riegelbolzenlocking bolt
2727: StellkulisseDeputy backdrop
2828: Riegelöffnungbolt opening
2929: Felgenbettrim
3030: Anschlagflanschstop flange
3131: Abschnittsection

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 202007008736 U1 [0002, 0007]
DE 102011011385 A1 [0004]

Claims

Wheelchair with two rear wheels (1), each driven by its own electromotive drive unit (6), each electromotive drive unit (6) comprising an electric motor (7) fixed to the frame of the wheelchair with a drive pinion (9), which drive pinion (9) for transmitting a rotational movement to the rear wheel (1) a toothed ring (10) arranged on the rear wheel, characterized in that the toothed ring (10) designed as a toothed ring (10) with external toothing (11) and to the hub (12) and / or the Spokes of the rear wheel (1) and the axle of the rear wheel (1) are connected to the rear vertical strut (2) of the wheelchair.

Wheelchair after Claim 1 , characterized in that the toothed ring (10) on a toothed rim (13) sits, which is connected to the hub (12) and / or the spokes of the rear wheel (1) on which toothed rim (13) of the toothed ring (10) in Rotational direction is rotatably supported, and that by means of an adjusting device (24) a torque-locking connection between the toothed ring (10) and the toothed rim (13) can be produced and released.

Wheelchair after Claim 2 , characterized in that the toothed rim (13) with a plurality of arms having mounting member (14) to the hub (12) of the rear wheel (1) is connected.

Wheelchair after Claim 3 , characterized in that the mounting part (14) has a hub (12) of the rear wheel (1) encompassing and with respect to the lateral surface of the hub (12) braced hub receptacle.

Wheelchair after Claim 3 or 4 , characterized in that the mounting part (14) is made in two parts and each part (20, 21) of the mounting part (14) has a part of the hub receptacle.

Wheelchair after one of the Claims 2 to 5 , characterized in that the rim base (29) of the toothed rim (13) at its from the plane of the rear wheel (1) pioneering completion in the axial direction relative to the toothed ring rim (13) seated toothed ring (10) acting stop (30) ,

Wheelchair after one of the Claims 3 to 5 , characterized in that the arms of the mounting part (14) protrude in the radial direction over the rim edge of the toothed rim (13).

Wheelchair after Claim 7 , characterized in that in an over the rim edge of the toothed rim rim (13) projecting extension of an arm of the mounting member (14) the adjusting device (24) for making and releasing a torque-locking connection between the toothed ring (10) and the toothed rim (13) is arranged ,

Wheelchair after Claim 8 , characterized in that the adjusting device (24) comprises a locking bolt (26) and the toothed ring (10) at least one in the axial direction in the toothed ring (10) introduced latch opening (28) into which the locking bolt (26) for producing a torque-locking connection between the toothed ring (10) and the toothed rim (13) is immersed, which locking bolt (26) is held against the force of a restoring element in its one freewheel of the toothed rim (13) relative to the toothed ring (10) permitted position.

Wheelchair after one of the Claims 2 to 9 , characterized in that the toothed ring (10) made of a plastic and the toothed rim (13) are made of a metal.

Wheelchair after one of the Claims 1 to 10 , characterized in that the electromotive drive unit (6) of each rear wheel (1) in addition to the electric motor (7) and the drive pinion (9) comprises a transmission (8), so that the drive pinion (9) with the interposition of the transmission (8) the electric motor (7) is driven.

Wheelchair after one of the Claims 1 to 11 , characterized in that each drive unit (6) via a mounting member (15) to the rear vertical strut (2) of the wheelchair frame is connected.

Wheelchair after Claim 12 , characterized in that the mounting member (15) is designed as a mounting plate which is connected to the outwardly facing side of the vertical strut (2).

Wheelchair after Claim 12 or 13 , characterized in that the mounting member (15) serving as a pinion cover wall segment (16).

Wheelchair after one of the Claims 12 to 14 , characterized in that the mounting member (15) is additionally connected via an inner strut (17) to the inwardly facing side of the vertical strut (2) of the wheelchair frame.