DE4107410C2

DE4107410C2 - Abnehmbares Antriebs- und Lenkaggregat für Rollstuhl

Info

Publication number: DE4107410C2
Application number: DE4107410A
Authority: DE
Inventors: Reinhold Stricker
Original assignee: Individual
Current assignee: Stricker Reinhold Dipl-Ing 69245 Bammental D
Priority date: 1990-03-09
Filing date: 1991-03-08
Publication date: 1999-10-21
Anticipated expiration: 2011-03-09
Also published as: DE9002758U1; DE4107410A1

Abstract

Bei einem Antriebs- und Lenkaggregat ist zur Übertragung des Antriebsmomentes eine einzige endlose Kette (27) vorgesehen. Der Rahmen ist aus wenigstens einem Querrohr (29) und wenigstens zwei Längsrohren (30) aufgebaut. Er schließt einen Freiraum für die Lenkverschwenkung der Kette (27) ein. Das obere Trumm der Kette (27) verläuft außerhalb und das untere Trumm innerhalb des Rahmens. Durch eine solche Ausbildung wird erreicht, daß der Rollstuhl-Benutzer bei geringerer körperlicher Beanspruchung in Fahrposition auf den Rollstuhl-Sitz gelangen kann und daß zur Übertragung des Antriebsmomentes kostengünstigere Übertragungsmittel eingesetzt werden können (Fig. 7).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein abnehmbares Antriebs- und Lenkaggregat für einen Rollstuhl entsprechend dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Aus der US-A 4,316,616 ist ein von einem Rollstuhl abnehmbares Antriebs- und Lenkaggregat bekannt, das über einen T-förmigen Rahmen zwischen den vorderen Holmen eines Rollstuhls befestigbar ist. Die Gabel ist dabei gegenüber der Nabe des Lenkrades so zurückversetzt, daß ein flexibles Antriebselement im Bereich der Lagerung der Gabel am Rahmen zu liegen kommt. Damit ergibt sich ein unerwünschter Vorlauf des Antriebsrades, der die Stabilität des dreirädrigen Rollstuhls mit daran angebrachtem Antriebsaggregat nachteilig beeinflußt. Ferner bereitet der T-förmige Rahmen Probleme beim Verbringen der Beine des Rollstuhlbenutzers auf die beiden Seiten des Rahmens.

Aus dem US-A 4,483,548 ist ebenfalls ein vom Rollstuhl abnehmbares Lenk- und Antriebsaggregat bekannt, das sich über einen T-förmigen Rahmen am Rollstuhl abstützt. Um zu vermeiden, daß bei der Lenkbewegung das untere Trum der Kette mit dem Rahmen kollidiert, wird hier versucht, mit mehreren flexiblen Elementen die Kette außerhalb des kritischen Bereichs maximal in der Nähe der Lagerung der Fahrradgabel am Rahmen, jedoch nicht in Richtung auf den Rollstuhlbenutzer hinter der Gabel anzuordnen. Dies macht den gesamten Antriebsmechanismus aufwendig.

Aus der US-A 3,485,510 ist ein Lenk- und Antriebsaggregat als Dreirad bekannt. Der Rahmen für die Fahrradgabel wird so tief am Rollstuhl angeordnet, daß ein Verbringen der Beine leicht möglich ist. Allerdings wird zum Ausgleich dafür die Fahrradgabel so steil gestellt, daß die Kurbel nur mit Mühe zu erreichen ist. Auch hier wird die Antriebskette im Bereich der Lagerung der Fahrradgabel am Rahmen geführt, um eine Kollision des unteren Trums der Kette mit dem Rahmen zu vermeiden.

Aus der EP 0 128 448 A2 ist ein U-förmiger Rahmen bekannt, mit dem sich ein motorischer Antrieb an einem Rollstuhl abstützt. Die Aus gestaltung dieses Rahmens wurde offensichtlich deswegen vorgenommen, um die infolge des motorischen Antriebs auftretenden höheren Kräfte beherrschen zu können. Auch hier liegt jedoch die Antriebskette außerhalb des durch den Rahmen gebildeten Freiraums, was hier auch problemlos möglich ist, da eine Kraftübertragung in Richtung auf eine am oberen Ende befindliche Gabel mittels eines flexiblen Elements nicht erforderlich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Antriebs- und Lenk aggregat der eingangs genannten Gattung derart auszubilden, daß der Rollstuhlbenutzer wesentlich leichter und insbesondere bei geringerer körperlicher Beanspruchung in Fahrposition auf den Rollstuhlsitz gelangen kann und zugleich zur Übertragung des Antriebsmomentes von der Kurbel auf das Lenkrad wesentlich einfachere und kostengünstigere Übertragungsmittel eingesetzt werden können. Zudem sollen die Voraussetzungen für eine hochgradige Anpaßbarkeit an die Bedürfnisse des Rollstuhlfahrers hinsichtlich der Bedienung und des Betriebs des Antriebs- und Lenkaggregates vorliegen.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 genannten Merkmale gelöst.

Bei einer solchen Ausbildung kann das innerhalb des Rahmens geführte untere Trumm der das Antriebsmoment übertragende Kette seine vollen Schwenkbewegungen innerhalb des Rahmens ausführen, so daß sich ein sehr einfacher Aufbau des Antriebs- und Lenkaggregates von hoher Stabilität ergibt. Zudem liegen die Voraussetzungen für eine einfache Anpaßbarkeit der Höhe der Kurbel für den manuellen Antrieb, der Neigung der Fahrradgabel, der Neigung des Rahmens und des Überganges des Gesamtaggregates aus einer Position der Fig. 7 in die Position der Fig. 8 vor.

Nachstehend wird die Erfindung anhand der Zeichnung an mehreren Figuren beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1, 2 Den Rahmen des Antriebs- und Lenkaggregates in Drauf sicht und Seitenansicht,

Fig. 3 den Rahmen gemäß Fig. 2 nach Veränderung des Winkels zwischen seinen langgestreckten Klemmbacken und seinen Längsholmen,

Fig. 4 das Antriebs- und Lenkaggregat als solches in Seiten ansicht,

Fig. 5 Rollstuhl sowie Antriebs- und Lenkaggregat voneinander getrennt,

Fig. 6 den Rollstuhl mit festgeklemmtem Rahmen und abgelöster Fahrradgabel,

Fig. 7 das Antriebs- und Lenkaggregat mit Rollstuhl bei auf dem Boden aufgesetzten Stützrädern,

Fig. 8 bei vom Boden abgehobenen Stützrädern,

Fig. 9 eine Variante des Steuerlagers mit einstellbarem Lenkungsdämpfer und

Fig. 10 eine Variante des Antriebsteiles in Rückansicht.

Dank der spezifischen Ausbildung des Rahmens mit in der Weite ver stellbaren Klemmbacken ist das Antriebs- und Lenkaggregat an Roll stühlen unterschiedlicher Größe und Ausführung befestigbar. Es besteht im wesentlichen aus zwei Hauptteilen, nämlich dem Rahmen R und dem Antriebsteil mit Kurbel 23 für manuellen Antrieb und dem Antriebsrad 22. Das Gesamtaggregat kann einfach und schnell in drei kompakte Teile zerlegt werden (Rahmen, Gabel mit Kurbel und Antriebsrad).

Wie insbesondere aus Fig. 1 ersichtlich, ist der Rahmen R aus drei Rundrohren, nämlich aus einem Querrohr 29 und zwei Längsrohren 30 aufgebaut. Das Querrohr ist mit den Längsrohren 30 über verstellbare Rohrverbinder 13 verbunden und somit an unterschied liche Rollstuhlbreiten anpaßbar. Dabei werden die Längsrohre 30 des Rahmens R in Pfeilrichtung A verstellt.

Der Rahmen R ist mittels in der Weite verstellbaren Klemmbacken 10 an geneigten vorderen Holmen 24 des Rollstuhls anklemmbar. Die Klemmbacken sind durch zwei Winkeleisen gebildet, die sich um einen gemeinsamen Drehpunkt drehen. Dadurch kann der Rahmen R auch an Rollstühlen mit unterschiedlichen Rohrdurchmessern montiert werden (15 mm bis 30 mm). Die Klemmbacken 10 werden durch Drehen der Hebel 11 in Klemmposition fixiert. Die Neigung des Rahmens R kann gegen über dem Rollstuhl mittels der Spanner 16 individuell eingestellt werden, wie insbesondere aus Fig. 2 erkennbar. Durch Lösen des Hebels 14 kann der Rahmen R über das Langloch 15 von der Montage position (Fig. 3 und 7) in die Fahrposition (Fig. 2 und 8) überführt werden. Die gelenkig an den Holmen 24 abgestützten Spanner 16 greifen je über ein Element mit Langloch 15 an einem Längsrohr 30 des Rahmens R an.

Das Antriebsteil besteht, wie insbesondere aus Fig. 4 ersichtlich, aus einer Fahrradgabel 20, einem Steuerlager 19 und zwei Kurbeln 23. Die Kurbeln 23 sind über ein Rohr 28 und über einen Rohrver binder 17 mit der Fahrradgabel 20 starr verbunden. Der Winkel Beta, den das Rohr 28 zur Fahrradgabel 20 einschließt, ist mit Hilfe eines Spanners 18 veränderbar. In der Fahrradgabel 20 befindet sich das Antriebsrad 22 mit einem Zahnkranz, mit welchem die endlose Kette 27 kämmt. Das Antriebsrad 22 kann somit mittels der Kurbel 23 über die endlose Kette angetrieben werden, wobei das untere Trumm der Kette 27 durch den Freiraum des Rahmens R hindurchgeführt ist und das obere Trumm außerhalb dieses Rahmens verläuft. Das Antriebsrad ist eine bekannte Steckachsenausführung. Dadurch ist ein einfaches Demontieren des Rades möglich, ohne die Kette zu berühren, da der Zahnkranz auch nach Entfernen des Antriebsrades 22 an der Fahrradgabel 20 verschraubt ist. Die Neigung des Antriebs teiles zum Rahmen R wird durch Drehen des Querrohres 29 in den Muffen der Verbindungselemente 13 erreicht, wie insbesondere aus Fig. 4 ersichtlich (Position F). Die Verbindung des Antriebsteiles mit dem Rahmen R wird mittels zweier Schrauben 25 sichergestellt, die in die entsprechenden Löcher 12 des Querrohres 29 des Rahmens R einsteckbar sind und in eingesteckter Position festgeschraubt werden können. Die Höhe der Kurbel 23 wird mittels Spanner 18 und den Rohrverbindern 17 individuell für den Benutzer eingestellt, so daß ein entspanntes Fahren möglich ist. Durch einen Kettenumwerfer 21 wird bei unterschiedlich eingestellter Höhe der Kurbel 23 die Kette immer straff gehalten. In dem muffenartigen Steuerlager 19 befinden sich zwei normale Steuerlager 19a und 19b. Das untere Lager 19b wird durch einen O-Ring aus Kunststoff oder Hartgummi gebildet. Dadurch wird das Drehen des Steuerlagers 19 schwergängig gemacht. Dies ermöglicht, daß der Fahrstuhl sehr gut geradeaus läuft.

Zu der Variante des Steuerlagers gemäß Fig. 9 ist zu bemerken: Ein Lenkungsdämpfer 31 ist am Steuerlagerrohr 19' im Winkel von 90 Grad angeschweißt. Im Lenkungsdämpfer 31 befindet sich ein kurzer Kunststoffstab, der mittels der Einstellschraube 32 radial gegen das Lenkungsrohr der Fahrradgabel 20 gepreßt wird. Dadurch läßt sich die Lenkungsdämpfung stufenlos einstellen.

Zur Variante des Antriebsteiles für manuellen Antrieb ist zu bemerken: Die Handgriffe 35 für die Kurbeln 23 sind um ca. 10 Grad aus der Senkrechten nach außen geneigt angeordnet, verlaufen also fast vertikal. Sie ermöglichen eine bessere physiologische Haltung der Handgelenke. Die am unteren Ende der Handgriffe 35 befestigten Bügel 36 sind auf die jeweilige Handbreite einstellbar und ermög lichen ein bequemes Greifen der Handgriffe 35.

Mit 33, 34 sind Tretlager und Kettenblätter bezeichnet.

Claims

1. Abnehmbares Antriebs- und Lenkaggregat für einen Rollstuhl mit einem Rahmen (R), der wenigstens ein Querrohr (29) und wenigstens zwei Längsrohre (30) umfasst und der an zwei vorderen, geneigten Holmen (24) des Rollstuhlrahmens abgestützt ist, mit einer geneigten Fahrradgabel (20), welche auf der Nabe (26) eines Antriebs- und Lenkrades (22) sowie am Rahmen (R) abgestützt ist, mit einer Kurbel (23) für einen manuellen Antrieb, die über ein Verbindungselement mit der Fahrradgabel (20) verbunden ist, wobei das Antriebsmoment von der Kurbel (23) auf die Nabe (26) des Antrieb- und Lenkrades durch eine einzige endlose Kette (27) als flexibles Mittel übertragbar ist, deren oberes Trum außerhalb des Rahmens verläuft, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (R) aus dem wenigstens einen Querrohr (29) und den wenigstens zwei Längsrohren (30) derart aufgebaut ist, daß dieser einen Freiraum für die Lenkverschwenkung der Kette (27) einschließt und das untere Trum der Kette (27) innerhalb des Rahmens verläuft und daß der Rahmen (R) über seine Längsrohre (30) an den Holmen (24) und über sein Querrohr (29) an der Fahrradgabel (20) abgestützt ist.

2. Antriebs- und Lenkaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß der Winkel Alpha, welchen der in einer Ebene liegende Rahmen (R) zu den Holmen (24) des Rollstuhlrahmens bildet, mittels Spanner (16) verstellbar ist.

3. Antriebs- und Lenkaggregat nach Anspruch 2, dadurch gekenn zeichnet, daß die gelenkig an den Holmen (24) abgestützten Spanner (16) je über ein Element mit Langloch (15) an den Längsrohren (30) des Rahmens (R) angreifen.

4. Antriebs- und Lenkaggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsrohre (30) des Rahmens (R) mit dem Querrohr (29) gelenkig verbunden sind.

5. Antriebs- und Lenkaggregat nach Anspruch 4, dadurch gekenn zeichnet, daß die Längsrohre (30) mittels in der Weite verstell baren Klemmbacken (10) mit den geneigten Holmen (24) des Roll stuhlrahmens verbindbar sind.

6. Antriebs- und Lenkaggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Querrohr (29) in Muffen von Verbindungsgelenken (13) aufgenommen ist, durch welche die Längsrohre (30) festklemmbar und mit den Querrohren (29) verbunden sind.

7. Antriebs- und Lenkaggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungselement (Rohr 28) über ein Gelenk (17) mit der Fahrradgabel (20) lösbar verbunden ist und daß der Winkel Beta zwischen dem Verbindungs element (Rohr 28) und der Fahrradgabel (20) mittels eines Spanners (18) veränderbar ist.

8. Antriebs- und Lenkaggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrradgabel (20) über ein muffenartiges Steuerlager (19) mit dem Rahmen (R) lösbar verbunden ist und daß Mittel (19b) zur Veränderung der Friktion im Steuerlager vorgesehen sind.

9. Antriebs- und Lenkaggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein am Steuerlager (19') angeschweißter Lenkungsdämpfer (31) einen mittels Einstell schraube (32) radial gegen das Lenkungsrohr der Fahrradgabel (20) preßbaren Dämpfungsstab aus einem hochpolymeren Werkstoff umfaßt (Fig. 9).

10. Antriebs- und Lenkaggregat nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Handgriffe (35) für die Kurbeln (23) um ca. 10 Grad aus der Senkrechten nach außen angeordnet sind (Fig. 10).