DE3010740C2 - Fahrschalter für einen elektromotorisch angetriebenen Rollstuhl - Google Patents

Description

zwei Geschwindigkeiten eingeschaltet werden können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den eingangs erwähnten vorbekannten Fahrschalter für einen elektrisch angetriebenen Rollstuhl so zu verbessern, daß bei einem Defekt in dem Regelverstärker der Benutzer in der Lage ist, den Rollstuhl nur durch die Betätigung des Fahrschalters sofort anzuhalten.

Erfindungsgemäß besteht die Lösung der Aufgabe darin, daß an jedem Führungselement je ein Motorkontakt für Rechts- und Linkslauf für einen Antriebsmotor angeordnet ist, daß den beiden Motorkontakten jedes Führungselementes zwei Batteriekontakte zugeordnet sind, die an dem Gehäuse federnd angeordnet sind, daß die Batteriekontakte durch die Bewegung der Motorkontakte über die Führungselemente gegen die Federkräfte auslenkbar sind und daß in der Neutralstellung die beiden Motorkontakte an dem über den Regelverstärker geschalteten Batteriekontakt anliegen und von dem direkt geschalteten anderen Batteriekontakt einen Abstand haben, so daß in an süh bekannter Weise der Anker jedes Motors im Stillstand kurzgeschlossen und dadurch abgebremst ist

Durch die Erfindung wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß erst durch eine Betätigung des Fahrschalters die Batteriekontakte direkt mit den für die Motordrehrichtung erforderlichen Motorkontakten in Berührung gebracht werden. Die Drehzahlregelung erfolgt dann entsprechend der Auslenkung des Fahrhebels über den Regelverstärker. Bei einem Schwächeanfall des Benutzers gelangt der Fahrschalter aufgrund der Federkräfte automatisch in die Neutralstellung, in der dann die Batterie von den Motorkontakten abgeschaltet ist und die Ankerwicklungen der Motoren über Batteriekontakte kurzgeschlossen sind, wodurch die Motore abgebremst und angehalten werden. Auch bei einem Defekt in dem Regelverstärker kann der Benutzer den Fahrstuhl allein durch Loslassen des Fahrhebels sofort anhalten, da dadurch die Batterie von den Motoren abgeschaltet wird und die Ankerwicklungen automatisch ohne Zwischenschaltung einer Regeleinrichtung kurzgeschlossen werden, wodurch die Motoren abbremsen und abgebremst stehenbleiben, auch wenn durch den Defekt in dem Regelverstärker ein oder beide Motoren auf volle Drehzahl geschaltet sind.

Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Fahrschalters ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Im nachfolgenden ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben, das in der Zeichnung dargestellt ist In der Zeichnung sind

F i g. 1 eine Draufsicht auf einen Fahrschalter,

F i g. 2 eine Ansicht des Fahrschalters in Richtung des Pfeiles II in F ig. 2,

F i g. 3 ein Schnitt längs der Linie III-III in der F i g. 1, F i g. 4 eine Ansicht des Fahrschalters von unten,

F i g. 5 ein Schnitt längs der Linie V-V in der F i g. 1 und

Fig.6 ein Schnitt durch einen Motorkontakt längs der Linie VI-VI in der F i g. 1.

In der Zeichnung ist der Fahrschalter ganz allgemein mit 10 bezeichnet Gemäß F i g. 1 bis 3 hat der Schalter 10 als Gehäuse eine Platte U aus bruchfestem Isoliermaterial. Im mittleren Teil def Platte 11 ist ein Betätigungshebel 12 in einem Kugelgelenk 13 gelagert Das Kugelgelenk 13 erlaubt es, den Betätigungshebel nach allen Seiten gegenüber der Gehäuseplatte 11 zu bewegen. So ist auch eine Bewegung des Betätigungshebels über einen Vollkreis möglich. Die Auslenkung des

Betätigungshebels ist nur durch das Kugelgelenk selbst

begrenzt, nämlich bis der Schaft des Hebels gegen den

Lagerrand des Kugelgelenkes 13 anliegt An seinem

' oberen Ende^st auf dem Betätigungshebel ein Knauf 14 befestigt Auf der Unterseite der Platte 11 steht der

Betätigungshebel mit einem Führungsschaft 15 vor.

An den beiden Seitenflächen 16 und 17 der Platte 11 ist ein erstes Führungselement, oder wie nachfolgend bezeichnet, eine erste Kulisse 18 schwenkbar gelagert,

ίο die die Platte 11 auf der Unterseite übergreift Die Kulisse 18 besteht aus einem U-förmigen, starren Band, beispielsweise aus einem Flacheisen. Die Lagerung erfolgt in zwei in den Seitenflächen 16 und 17 eingesetzten Zapfen, von denen in den F i g. 1 und 5 ein

is Zapfen 19 gezeigt ist In dem Basisteil der ersten Kulisse 18 ist unterhalb der Platte 11 ein Längsschlitz 20 angeordnet der in F i g. 4 erkennbar ist Durch diesen Längsschlitz 20 erstreckt sich der Führungsschaft 15 des Betätigungshebels 12. Bei einer Betätigung des Hebels 12 in Längsrichtung der ersten Kulisse 18 gleitet der Führungsschaft in dem Längsschlitz 20, ohne daß die erste Kulisse aus ihrer Ruhelage geschwenkt wird. Bei einer Betätigung quer zur Längsrichtung der Kulisse dagegen wird diese aus ihrer Ruhestellung herausge schwenkt

An den beiden anderen Seitenflächen 21 und 22 der Platte 11 ist in gleicher Weise ein zweites Führungselement oder wie nachfolgend bezeichnet eine zweite Kulisse 23 schwenkbar gelagert. Auch diese Kulisse 23 besteht aus einem U-förmigen, starren Band. Die Lagerung dieser Kulisse 23 erfolgt in den zwei Seitenflächen 21 und 22 durch dort eingesetzte Zapfen 24 bzw. 25. Die zweite Kulisse 23 ist also rechtwinklig zu der ersten Kulisse 18 angeordnet Sie hat gemäß F i g. 2, 3 und 5 von der ersten Kulisse 18 einen solchen Abstand, daß sich die beiden Kulissen beim Ausschwenken nicht behindern, wobei die zweite Kulisse 23 von der Unterseite der Platte 1 einen größeren Abstand hat als die erste Kulisse 18. Gemäß Fig.4 hat die zweite Kulisse 23 in ihrem Basisteil einen Längsschlitz 26, durch den sich ebenfalls der Führungsschaft 15 des Betätigungshebels 12 erstreckt Bei einer Betätigung des Hebels 12 in Richtung des Längsschlitzes 26 der zweiten Kulisse 23, also in Längsrichtung der zweiten Kulisse, gleitet der Führungsschaft in dem Längsschlitz 26, ohne daß die zweite Kulisse 23 aus ihrer Ruhelage geschwenkt wird. Bei dieser Bewegung wird aber die erste Kulisse 18 aus ihrer Ruhelage geschwenkt. Eine Bewegung des Betätigungshebels quer zu der Längsso richtung der zweiten Kulisse 23 lenkt diese aus, während der Führungsschaft 15 in dem Längsschlitz 20 der ersten Kulisse gleitet Bei einer Bewegung des Betätigungshebels 15 in allen anderen Richtungen werden dann beide Kulissen aus ihren Ruhelagen ausgelenkt

Gemäß F i g. 1 und 4 ist an einem Schenkel 27 der ersten Kulisse 18 ein erster Stellungsferngeber 28 befestigt Bei einem Auslenken der ersten Kulisse 18 aus ihrer Ruhelage gibt dieser Ferngeber 28 Signale ab, die dem Schwenkwinkel der ersten Kulisse entsprechen. In gleicher Weise ist an einem Schenkel 29 der zweiten Kulisse 23 ein Stellungsferngeber 30 befestigt der seinerseits elektrische Signale abgibt, die dem Schwenkwinkel der zweiten Kulisse 23 aus ihrer Ruhelage proportional sind. Bei einer Betätigung des Betätigungs hebv'ls 15 stehen also von beiden Signalferngebern 28 und 30 elektrische Signale zur Verfügung, aus denen die genaue Stellung des Betätigungshebels 12 ablesbar ist. Den Stellungsferngebern 28 und 30 gegenüberliegend

sind an den Seitenflächen 17 bzw. 21 der Platte 11 Kontaktgruppen 31 bzw. 32 angeordnet. Beide Kontaktgruppen sind in gleicher Weise ausgeführt. Daher sind im nachfolgenden für jede Kontaktgruppe gleiche Bezugszeichen für gleiche Teile gewählt. Die Kontaktgruppe besteht aus zwei Motorkontakten 33 und 34 sowie aus zwei Batteriekontakten 35 und 36.

Die Motorkontakte 33 und 34 sind an Hand vcn F i g. 5 und 6 näher beschrieben. Die beiden Motorkontakte sind beiderseits der Schwenkachse der Kulisse an einem Schenkel 37 der Kulisse, die über den Zapfen 19 in der Platte 11 gelagert ist, befestigt Die Befestigung erfolgt durch einen Bolzen 38 in dem Schenkel. Dem Schenkel benachbart ist eine Isolierplatte 39 angeordnet, in die zentrisch aus dem Bolzen 38 eine Hülse 40 aus Isoliermaterial greift Auf die Hülse 40 ist eine Kontakthülse 41 aus Kupfer aufgesetzt, die den eigentlichen Motorkontakt bildet An der Stirnseite der Kontakthülse 40 ist eine Anschlußfahne 41a aufgesetzt, auf der wiederum eine Isolierscheibe 42 aufliegt in die die Isolierhülse 40 greift Schließlich wird diese Baugruppe von einer Mutter 43 über Scheiben 44 gehalten, die auf das Ende des Bolzens 38 aufgeschraubt ist Beim Schwenken der Kulisse bewegen sich die beiden Motorkontakte mit ihren elastischen Kabelanschlüssen aus der Ruhelage in entgegengesetzte Richtungen.

Gemäß F i g. 2 und 5 sind die beiden Batteriekontakte 35 und 36 oberhalb und unterhalb der beiden Motorkontakte 33 und 34 angeordnet. Hier sei bemerkt, daß der obere Batteriekontakt 35 über ein angelötetes, nicht gezeigtes Anschlußkabel direkt mit einem Batteriepol und der andere Batteriekontakt 36 durch einen nicht gezeigten Anschluß über einen nicht dargestellten Regelverstärker mit dem anderen Batteriepol verbunden ist Wie aus F i g. 1 und 4 ersichtlich ist haben die Seitenflächen 17 und 21 beiderseits der Schenkel der beiden Kulissen einen Vorsprung, so daß die die Motorkontakte aufnehmenden Schenkel der Kulissen in einem Einschnitt 45 angeordnet sind. Der Batteriekontakt 35 und der unterhalb der Platte 11 angeordnete Regel-Batteriekontakt 36, die beide als Kupferplatten ausgebildet sind, übergreifen nun die Einschnitte 45 und damit auch die Motorkontakte. Dabei liegen die Enden des oberen Batteriekontaktes 35 in der Neutralstellung des Fahrschalters auf den beiden Seiten der Platte 11 auf. Die Enden des unteren Regel-Batteriekontaktes 36 haben dagegen von der unteren Fläche der Platte 11 einen geringen Abstand. Der Regel-Batteriekontakt 36 stützt sich in der Neutralstellung des Fahrschalters gegen beide Motorkontakte 33 und 34 federnd ab und schließt diese kurz. In der ausgelenkten Stellung des Fahrschalters stützt sich der Regel-Batteriekontakt an dem nach unten geschwenkten Batteriekontakt und mit dem von diesem Batteriekontakt abgewandten Ende an der Platte 11 ab, wie sich dies aus der nachfolgenden Beschreibung der federnden Befestigung der Batteriekontakte ergibt Beim Ausschwenken des Fahrschalterhebels drückt der eine Motorkontakt den Regel-Batteriekontakt federnd nach unten und der andere Motorkontakt kommt mit dem oberen Batteriekontakt in Eingriff und drückt diesen gegen die Federkraft nach oben.

Hierzu hat der obere Batteriekontakt 35 an den Enden zwei Gewindebohningen 46 und 47. Der untere Regel-Batteriekontakt 36 hat dagegen zwei Durchgangsbohrungen 48 und 49, die mit den Gewindeboh rungen 46 bzw. 47 fluchten. Die Durchgangsbohrungen 48 und 49 sind auf der Seite der Platte 11 stark konisch erweitert. In der von der Platte 11 abgewandten Seite sind in den Durchgangsbohrungen Hülsen 50 aus ■> Isoliermaterial mit einem breiten Rand angeordnet. Eine Befestigungsschraube 51 erstreckt sich durch die Hülse 50 und damit durch die Durchgangsbohrung 48 bzw. 49 sowie durch eine Durchgangsbohrung 55 in der Platte 11. Sie ist dann in die Gewindebohrung 46 bzw. 47

Iu in dem oberen Batteriekontakt eingeschraubt Die Schraube 51 ist auf der Unterseite der Platte 11 wesentlich verlängert. Zwischen ihrem Kopf 52 und einer gegen den Rand der Hülse 50 anliegenden Scheibe 53 ist eine Feder 54 angeordnet Die Bohrungen 55 in der Platte 11 sind zu beiden Enden hin konisch erweitert. Dadurch ist es möglich, daß beim Ausschwenken der Motorkontakte durch eine Schwenkbewegung der Kulisse der Batteriekontakt 35 und der untere Regel-Batteriekontakt 36 gegen die Federkraft der beiden Federn 54 ausgelenkt werden. Dabei haben die Schraubenschäfte in den konisch erweiterten Bohrungen 55 eine ausreichende Bewegungsfreiheit. Die konische Erweiterung in den unteren Durchgangsbohrungen 48 und 49 des Regel-Batteriekontaktes mit den Hülsen 50 aus Isoliermaterial verhindern einen Kontakt zwischen den beiden Batteriekontakten untereinander und damit einen Kurzschluß der Batterie.

Da die Motorkontakthülsen an den Schenkeln der Kulissen festgeschraubt sind, ergeben sich auch

jo zwischen den Oberflächen der Motorkontakte und den benachbarten Batteriekontakten Relativbewegungen, so daß eventuell entstehende Schmorstellen durch eine

Funkenbildung automatisch abgerieben werden. Aus der vorstehenden Beschreibung und aus der

Zeichnung ergibt sich, daß beim Auslenken der Kulisse in eine Richtung der eine Motorkontakt den oberen Batteriekontakt auf einer Seite anhebt und daß der andere Motorkontakt den unteren Regel-Batteriekontakt nach unten absenkt Da die Motorkontakte symmetrisch zu den Schwenkachsen der Kulissen angeordnet sind, werden die Batteriekontakte auf den beiden Seiten der Platte 11 jeweils an einer Seite um den gleichen Betrag angehoben bzw. abgesenkt Hierdurch werden auch die Federn jeweils um den gleichen Betrag zusammengedrückt so daß beide Befestigungsfedern eines Batteriekontaktpaares bei jeder Auslenkung der Kulisse gleiche Rückstellkräfte ausüben. Mit den Kupferkontakten der Batteriekontakte sind nicht gezeigte Anschlüsse verbunden, die von dem oberen

Batteriekontakt 35 direkt zu einem nicht gezeigten Batteriepol und von der unteren Kontaktbrücke 36 über

einen Regelverstärker zu dem anderen Batteriepol führen.

Wie bereits oben erwähnt wurde, sind die Motorkon-

takte so an den Schenkeln der Kulisse befestigt und bemessen, daß beide Motorkontakte einer Kontaktgruppe an der unteren Kontaktbrücke, die mit dem Regelverstärker verbunden ist, in der Ruhestellung anliegen. Hierdurch sind die Anker der Antriebsmotore kurzgeschlossen, so daß die Motore bei ausgeschaltetem Fahrschalter abgebremst sind. Bei der Auslenkung der Motorkontakte aus der Ruhestellung kommt dann abhängig von der Auslenkrichtung der eine oder der andere Motorkontakt mit dem oberen Batteriekontakt in Berührung während der zweite Motorkontakt dann mit dem unteren Regel-Batteriekontakt in Eingriff steht

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Fahrschalter für einen elektromotorisch angetriebenen Rollstuhl mit zwei aus einer Batterie gespeisten Antriebsmotor«!, wobei sowohl einem linken als auch einem rechten Antriebsrad ein Antriebsmotor zugeordnet ist, der für Vorwärts- und Rückwärtslauf ausgelegt ist, mit einem in einem Gehäuse in einer Kugel gelagerten Betätigungshebel und einer mit dem Betätigungshebel verbundenen, an dem Gehäuse gelagerten Kulisse für eine Führung des Betätigungshebels über einen Vollkreis, die aus zwei rechtwinklig zueinander angeordneten, beweglichen Führungselementen besteht, sowie mit Ferngebern an der Kulisse für eine Stellungsanzeige der Stellung des Betätigungshebels, und mit Motorkontakten für die beiden Motoren, w&bei ein Motorkontakt mit einem Batteriepol direkt und der andere Motorkontakt niit dem anderen Batteriepol über einen Regelverstärker verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß an jedem Führungselement (18, 23) je ein Motorkontakt (33, 34) für Rechts- und Linkslauf für einen Antriebsmotor angeordnet ist, daß den beiden Motorkontakten jedes Führungselementes zwei Batteriekontakte (35, 36) zugeordnet sind, die an dem Gehäuse (11) federnd angeordnet sind, daß die Batteriekontakte durch die Bewegung der Motorkontakte über die Führungselemente gegen die Federkräfte auslenkbar sind und daß in der Neutralstellung die beiden Motorkontakte (33,34) an dem über den Regelverstärker geschalteten Batteriekontakt (36) anliegen und von dem direkt geschalteten anderen Batteriekontakt (35) einen Abstand haben, so daß in an sich bekannter Weise der Anker jedes Motors im Stillstand kurzgeschlossen und dadurch abgebremst ist.

2. Fahrschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Motorkontakte (33, 34) als Kupferzylinder ausgebildet sind, die beiderseits der Schwenkachse des Führungselementes (18, 23) nebeneinanderliegend und gegenüber dem Führungselement isoliert an diesem befestigt sind.

3. Fahrschalter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden einem Motorkontaktpaar (33,34) zugeordneten Batteriekontakte (35, 36) als in den beiden Bewegungswegen der Motorkontakte angeordnete Kontaktbrücken ausgebildet sind.

4. Fahrschalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktbrücken (35, 36) federnd an dem Kulissengehäuse (11) und gegenseitig isoliert gehalten sind, wobei die Federkraft einstellbar ist.

5. Fahrschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktbrücken (35, 36) als massive Kupferplatten ausgebildet sind.

6. Fahrschalter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Motorkontakte (33, 34) aus Kupferhülsen bestehen, die mittels Schrauben (38) und Isolierhülsen (40) sowie Isolierscheiben (39) an den Führungselementen (18, 23) befestigt sind.

Die Erfindung bezieht sich auf einen Fahrschalter für einen elektromotorisch angetriebenen Rollstuhl mit zwei aus einer Batterie gespeisten Antriebsmotoren, wobei sowohl einem linken als auch einem rechten Antriebsrad ein Antriebsmotor zugeordnet ist, der für Vorwärts- und Rückwärtslauf ausgelegt ist, mit einem in einem Gehäuse in einer Kugel gelagerten Betätigungshebel und einer mit dem Betätigungshebel verbundenen, an dem Gehäuse gelagerten Kulisse für eine Führung ίο des Betätigungshebels über einen Vollkreis, die aus zwei rechtwinklig zueinander angeordneten, beweglichen Führungselementen besteht, sowie mit Ferngebern an der Kulisse für eine Stellungsanzeige der Stellung des Betätigungshebels, und mit Motorkontakten für die is beiden Motoren, wobei ein Motorkontakt mit einem Batteriepol direkt und der andere Motorkontakt mit dem anderen Batteriepol über einen Regelverstärker verbindbar ist
Ein Fahrschalter für einen elektromotorisch angetriebenen Rollstuhl der vorgenannten Art ist aus der' DE-OS 2002 632 bekannt Bei diesem vorbekannten Fahrschalter sind an den beiden Führungselementen der Kulisse nur Potentiometer angeordnet, die als Verschiebepotentipmeter ausgebildet sind. Die Motorkontakte sowie die Batteriekontakte sind bei dieser bekannten Schaltung in einem gesonderten Schaltkreis unabhängig von dem Fahrschalter selbst angeordnet Die einen Motorkontakte sind dabei über einen gesonderten Hauptschalter direkt mit einem Batteriepol verbindbar.

Die anderen Motorkontakte sind mit dem anderen Batteriepol über einen Regelverstärker verbunden. In der Neutralstellung des Fahrschalters sind beide Motorkontakte von den Batteriepolen getrennt Beim Betätigen des Fahrschalters legt ein Relais die einen Motorkontakte an den einen Batteriepol. Die anderen Motorkontakte erhalten dann über den Regelverstärker abhängig von den Stellungen der Ferngeber die geregelte Batteriespannung zur Erzielung der gewünschten Motordrehzahl. Je nach der Stellung des Fahrhebels in dem Fahrschalter, die durch die beiden Ferngeber angegeben ist, erhalten die Motore über den Regelverstärker unterschiedliche Spannungen, um unterschiedliche Drehzahlen, beispielsweise für eine Kurvenfahrt, einzustellen. Der Regelverstärker ist zur Regelung der Drehzahl der beiden Antriebsmotoren in bekannter Weise mit Transistoren, Relais und Dioden bestückt. Bei einem Defekt eines dieser Bauteile während des Betriebes kann einer oder beide Motore unabsichtlich auf volle Drehzahl geschaltet werden, die

so auch beim Rückstellen des Fahrschalters auf die Neutralstellung beibehalten wird. Oft ist der Benutzer des Rollstuhls durch seine Behinderung nicht in der Lage, dann den gesonderten Hauptschalter zu betätigen, um die Batterie vollständig von den Antriebsmotoren zu trennen. Selbst beim Trennen der Batterie von den Motoren laufen diese ungebremst weiter und der Rollstuhl kann dann nur noch über eine gesonderte mechanische Bremse angehalten werden, wozu der Benutzer durch seine Behinderung oft nicht in der Lage ist Aus der DE-OS 28 32 834 ist eine Steuerschaltung für einen elektrisch betriebenen Krankenfahrstuhl bekannt, der keinen Regelverstärker besitzt Die Motorkontakte werden über Mikroschalter mit den Batteriekontakten verbunden. In der Neutralstellung sind die Anker der Motoren über Widerstände kurzgeschlossen. Bei dieser Schaltung ist die Drehzahlregelung mangelhaft, da durch einen gesonderten Wählhebel durch Auswählen der BatteriesDannune nur