NO822501L

NO822501L - MOTORIZED WHEELCHAIR THAT CAN MOVE IN ALL DIRECTIONS

Info

Publication number: NO822501L
Application number: NO822501A
Authority: NO
Inventors: Takeo Noda
Original assignee: Koyu Enterprise Inc
Priority date: 1982-07-20
Filing date: 1982-07-20
Publication date: 1984-01-23

Abstract

En motorisert rullestol som kan bevege seg i alle retninger og som har fronthjul (2) bestående av to frie hjul, og bakhjul (4) bestående av motordrevne hjul som drives uavhengig av hverandre ved hjelp av elektriske motorer (M, . Rullestolen (1) kan beveges fremover og bakover, svinges mot høyre og venstre og svinges i en fast posisjon. De motordrevne hjul (4) beveges svingende i motsatte retninger ved hjelp av en styreenhet for å innstille disse hjul slik at de vender i sideretningen i forhold til rullestolrytteren. Rullestolen (1) kan således beveges i sideretningen med rytteren vendende fremover, og den kan også svinges mens den beveges i sideretningen.A motorized wheelchair which can move in all directions and which has front wheels (2) consisting of two free wheels, and rear wheels (4) consisting of motor wheels which are driven independently by means of electric motors (M,. Wheelchair (1)). can be moved forwards and backwards, swivel to the right and left and swivel in a fixed position.The motor wheels (4) are swiveled in opposite directions by means of a control unit to adjust these wheels so that they face laterally relative to the wheelchair rider. The wheelchair (1) can thus be moved in the lateral direction with the rider facing forward, and it can also be swung while moving in the lateral direction.

Description

Oppfinnelsen angår en motorisert rullestol som kan bevege seg i alle retninger, og som har fronthjul bestående av to uavhengige trinsehjul, og bakhjul bestående av to uavhengige, motordrevne hjul. Nærmere bestemt angår oppfinnelsen en sådan rullestol som kan manøvreres av kjøreren eller rytteren, idet denne stadig er vendt i fremoverretningen, for å beveges rettlinjet eller også dreid i en sideretning, og som lettvint og pålitelig kan beveges til et ønsket sted med rullestolen vendende i hvilken som helst retning, ved å benytte en kombinasjon av nye rullestol-- manøvreringsteknikker og konvensjonelle fremryknings-, tilbaketreknings-, svinge- og retningsendringsteknikker for rullestoler. The invention relates to a motorized wheelchair which can move in all directions, and which has front wheels consisting of two independent pulley wheels, and rear wheels consisting of two independent, motor-driven wheels. More specifically, the invention relates to such a wheelchair which can be maneuvered by the driver or rider, the latter being constantly turned in the forward direction, to be moved in a straight line or also turned in a sideways direction, and which can easily and reliably be moved to a desired location with the wheelchair facing in which any direction, using a combination of new wheelchair maneuvering techniques and conventional wheelchair advancement, retraction, turning and directional change techniques.

En konvensjonell, motorisert rullestol har van-ligvis fronthjul som består av to trinsehjul, og bakhjul som består av to motordrevne hjul som er festet til et rullestollegeme og drives uavhengig av hverandre ved hjelp av reversible likestrømmotorer med varierende hastighet. Rotasjonsretningen og rotasjonshastighetene av de høyre og venstre, motordrevne hjul varieres ved å reversere like-strømmotorenes kraftkildetilkopling og regulere inngangs-spenninger for disse, for derved å variere rullestolens bevegelsesretning. En konvensjonell, motorisert rullestol kan således meget lettvint beveges fremover og bakover, svinges til høyre og venstre og svinges rundt i en stanset tilstand. Denne konvensjonelle, motoriserte rullestol som har motordrevne hjul festet til rullestollegemet, kan imidlertid ikke beveges sideveis med rytteren stadig vendende i fremoverretningen. En konvensjonell, motorisert rullestol på hvilken det anvendes fronthjul-styreenheter for biler, tillater ikke at dens motordrevne hjul kan rettes sideveis i forhold til en rytter, og kan ikke beveges sideveis med rytteren stadig vendende i fremoverretningen. En rytter på en sådan motorisert rullestol kan følgelig ikke utføre sådant arbeid som krever at rullestolen beveges sideveis med rytterens legeme fremdeles rettet fremover. A conventional motorized wheelchair usually has a front wheel consisting of two pulley wheels, and a rear wheel consisting of two motor-driven wheels that are attached to a wheelchair body and driven independently of each other by means of reversible DC motors with varying speeds. The direction of rotation and the rotation speeds of the right and left motor-driven wheels are varied by reversing the DC motors' power source connection and regulating input voltages for these, thereby varying the wheelchair's direction of movement. A conventional, motorized wheelchair can thus very easily be moved forwards and backwards, swung to the right and left and swung around in a stopped state. However, this conventional motorized wheelchair having motorized wheels attached to the wheelchair body cannot be moved laterally with the rider constantly facing forward. A conventional motorized wheelchair utilizing front wheel steering units for automobiles does not allow its motorized wheels to be directed laterally with respect to a rider, and cannot be moved laterally with the rider constantly facing in the forward direction. Consequently, a rider on such a motorized wheelchair cannot perform such work that requires the wheelchair to be moved laterally with the rider's body still directed forward.

Nærmere bestemt kan rytteren på en sådan rullestol f. eks. More specifically, the rider of such a wheelchair can e.g.

ikke på jevn måte skrive bokstaver på en tavle eller lettvint påføre maling på en vegg, og rytteren vil føle stort be-svær. do not evenly write letters on a blackboard or lightly apply paint to a wall, and the rider will feel great discomfort.

Det er et formål med oppfinnelsen å tilveie-bringe en fortreffelig, motorisert rullestol som kan bevege seg i alle retninger og som har fronthjul bestående av to trinsehjul og bakhjul bestående av to uavhengige, motordrevne hjul, og som tillater dirigering av de motordrevne hjul sideveis i forhold til rytteren for å bevege rullestolen sideveis med rytteren stadig vendende i fremoverretningen, slik at rullestolen tillater en ben-handicappet person å utføre sådan type av arbeid som han tidligere har oppgitt håpet om å gjøre som følge av sin ubekvemme rullestol som ikke kan bevege seg sideveis. It is an object of the invention to provide an excellent, motorized wheelchair which can move in all directions and which has front wheels consisting of two pulley wheels and rear wheels consisting of two independent, motor-driven wheels, and which allows the direction of the motor-driven wheels laterally in relative to the rider to move the wheelchair laterally with the rider constantly facing in the forward direction, so that the wheelchair allows a leg-disabled person to perform the type of work that he has previously expressed the hope of doing as a result of his uncomfortable wheelchair that cannot move sideways.

Et annet formål med oppfinnelsen er å tilveie-bringe en motorisert rullestol som kan bevege seg i alle retninger og som er forsynt med en mekanisme som er i stand til å svinge rullestolen også mens rullestolen beveges sideveis med rytteren stadig vendende i fremoverretningen, og til å regulere rullestolens bevegelsesretning mens den beveges sideveis, og som tillater en ben-handicappet person på rullestolen å bevege seg utmerket i sideretningen og å utføre et videre område av arbeider. Another object of the invention is to provide a motorized wheelchair which can move in all directions and which is provided with a mechanism which is able to swing the wheelchair also while the wheelchair is moved laterally with the rider constantly facing forwards, and to regulating the direction of movement of the wheelchair while moving laterally, and allowing a leg-disabled person on the wheelchair to move excellently laterally and to perform a wider range of work.

Et ytterligere formål med oppfinnelsen er å til-veiebringe en motorisert rullestol som kan bevege seg i alle retninger og som tillater at den beveges^ ikke bare fremover og bakover, svinges til høyre og venstre og svinges i en fast posisjon, på samme måte som en konvensjonell rullestol, men også beveges og svinges sideveis ved hjelp av den samme styreanordning. A further object of the invention is to provide a motorized wheelchair which can move in any direction and which allows it to be moved, not only forwards and backwards, swung to the right and left and swung into a fixed position, in the same way as a conventional wheelchair, but can also be moved and swung sideways using the same control device.

For oppnåelse av ovennevnte formål er det ifølge oppfinnelsen tilveiebrakt en motorisert rullestol som kan bevege seg i alle retninger og har fronthjul bestående av to frie hjul (to uavhengige trinsehjul), og bakhjul bestående av uavhengige, motordrevne hjul, og som er kjennetegnet ved at den omfatter kingbolter via hvilke de motordrevne hjul er dreibart forbundet med en ramme som utgjør et rullestollegeme, parallellstagarmer som er fast forbundet med kingboltene, en motordrevet styreenhet som er anordnet mellom de motordrevne hjul og har en roterende styreaksel, To achieve the above-mentioned purpose, according to the invention, a motorized wheelchair is provided which can move in all directions and has front wheels consisting of two free wheels (two independent pulley wheels), and rear wheels consisting of independent, motor-driven wheels, and which is characterized by the comprises kingbolts via which the motorized wheels are rotatably connected to a frame constituting a wheelchair body, parallel strut arms which are fixedly connected to the kingbolts, a motorized steering unit which is arranged between the motorized wheels and has a rotating steering shaft,

og en svingbar del som er fast forbundet med styreakselen, idet den svingbare del og parallellstagarmene er forbundet med hverandre ved hjelp av parallellstag, idet de motordrevne hjul roteres i motsatte retninger i overensstemmelse med styreakselens rotasjon for å innstille de motordrevne hjul slik at de vender i sideretningen i forhold til rytteren. Bevegelsene av de motordrevne hjul kan styres ved hjelp av en i alle retninger bevegelig spak og en sidebe-vegelses-styrebryter som er anordnet på en styreboks på rullestollegemet, eller ved hjelp av en på rullestollegemet anordnet stemme-aktuator og uttalte operasjons-instruksjonsord. and a pivotable part which is fixedly connected to the steering shaft, the pivotable part and the tie rods being connected to each other by means of tie rods, the motor-driven wheels being rotated in opposite directions in accordance with the rotation of the steering shaft to set the motor-driven wheels so that they face in the lateral direction in relation to the rider. The movements of the motor-driven wheels can be controlled by means of a lever movable in all directions and a lateral movement control switch which is arranged on a control box on the wheelchair body, or by means of a voice actuator arranged on the wheelchair body and spoken operating instructions.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende i forbindelse med utførelseseksempler under henvisning til tegningene,__ ider fig. 1-4 viser henholdsvis et sideriss, et frontriss, et riss fra undersiden og et grunnriss av en utførelse av en i alle retninger bevegelig, motorisert rullestol ifølge oppfinnelsen, fig. 5 - 7 er forstørrede riss som illustrerer konstruksjonen av et eksempel på en styreenhet som er anordnet i en kappe for et legeme av rullestolen ifølge oppfinnelsen, idet fig. 5 viser et grunnriss og fig. 6 og 7 viser sideriss i retningene av pilene A og B på fig. 5, fig. 8A - 8D er skjematiske grunnriss som illustrerer operasjonsprinsippet for styreenheten for rullestolen ifølge oppfinnelsen, fig. 9A og 9B er skjematiske grunnriss som illustrerer den generelle konstruksjon av en modifisert utførelse av styreenheten som benyttes i oppfinnelsen, og tilstanden av bakhjulene som er innstilt for å vende i sideretningen, fig. 10 viser et blokkskjerna av et eksempel på styreenheten for rullestolen ifølge oppfinnelsen, fig. 11A - 11C illustrerer rullestolen ifølge oppfinnelsen som er blitt innstilt for å vende i sideretningen ved hjelp av den på fig. 10 viste styreenhet, og fig. 12 viser et blokkskjema av en styreenhet som benytter en stemme-aktuator for den motoriserte rullestol ifølge oppfinnelsen. The invention shall be described in more detail in the following in connection with exemplary embodiments with reference to the drawings, __ in fig. 1-4 respectively show a side view, a front view, a view from the underside and a floor plan of an embodiment of a motorized wheelchair movable in all directions according to the invention, fig. 5 - 7 are enlarged views illustrating the construction of an example of a control unit which is arranged in a casing for a body of the wheelchair according to the invention, as fig. 5 shows a ground plan and fig. 6 and 7 show side views in the directions of arrows A and B in fig. 5, fig. 8A - 8D are schematic floor plans illustrating the operating principle of the control unit for the wheelchair according to the invention, fig. 9A and 9B are schematic floor plans illustrating the general construction of a modified embodiment of the steering unit used in the invention, and the condition of the rear wheels set to turn sideways, Figs. 10 shows a block core of an example of the control unit for the wheelchair according to the invention, fig. 11A - 11C illustrate the wheelchair according to the invention which has been adjusted to turn sideways by means of the one in FIG. 10 showed control unit, and fig. 12 shows a block diagram of a control unit that uses a voice actuator for the motorized wheelchair according to the invention.

Fig. 1 - 4 viser henholdsvis et sideriss, et frontriss, et bunnriss og et grunnriss av en utførelse av rullestolen ifølge oppfinnelsen. Rullestolen 1 har fronthjul 2 bestående av frie hjul eller trinsehjul som er forbundet med rullestollens understell eller ramme 3 på en slik måte at fronthjulene 2 kan vende i alle retninger. Rullestolens bakre hjul 4 består av motordrevne hjul som drives av likestrømmotorer , M2via utvekslinger eller girkasser 5, idet motorene M1, M2som kraftkilde har batte-rier 7 som er anordnet under et sete 6. Rullestolen omfatter videre en seterygg 8, fotstøtter 9, en styreboks 10 som er anordnet foran ett av armlenene 11, og en kappe 12 for et rullestollegeme. Fig. 1 - 4 respectively show a side view, a front view, a bottom view and a ground view of an embodiment of the wheelchair according to the invention. The wheelchair 1 has front wheels 2 consisting of free wheels or pulley wheels which are connected to the wheelchair's chassis or frame 3 in such a way that the front wheels 2 can turn in all directions. The wheelchair's rear wheel 4 consists of motor-driven wheels that are driven by direct current motors, M2 via transmissions or gearboxes 5, the motors M1, M2 having batteries 7 as a power source which are arranged under a seat 6. The wheelchair further comprises a seat back 8, footrests 9, a control box 10 which is arranged in front of one of the armrests 11, and a cover 12 for a wheelchair body.

I den motoriserte rullestol 1 ifølge oppfinnelsen, som har den foran beskrevne, ytre konstruksjon, er en styreenhet for bakhjulene 4 montert inne i kappen 12. Styreenheten er innrettet til å drives via en styreenhetrdrivmekanisme 13 ved hjelp av en likestrømmotor , hvis posisjon er vist på fig. 3, for å bringe bakhjulene 4 til å vende i sideretningen som vist med strekprikkede linjer på fig. 3. In the motorized wheelchair 1 according to the invention, which has the external construction described above, a control unit for the rear wheels 4 is mounted inside the casing 12. The control unit is arranged to be driven via a control unit drive mechanism 13 by means of a direct current motor, the position of which is shown in fig. 3, to cause the rear wheels 4 to turn sideways as shown in dash-dotted lines in fig. 3.

Fig. 5 - 7 er forstørrede riss som viser konstruksjonen av et eksempel på styreenheten 20 som er montert inne i rullestollegemets kappe 12, idet fig. 5 er et grunnriss og fig. 6 og 7 er sideriss i retningene av pilene A Fig. 5 - 7 are enlarged views showing the construction of an example of the control unit 20 which is mounted inside the wheelchair body's jacket 12, as fig. 5 is a ground plan and fig. 6 and 7 are side views in the directions of the arrows A

og B på fig. 5.and B in fig. 5.

I denne utførelse er styreenhetens drivmekanisme 13, som drives av likestrømmotoren montert på en ramme 3C ved hjelp av hvilken siderammer 3a, 3b av understellet 3 er forbundet med hverandre. Drivmekanismen 13 er innrettet til å rotere en drivaksel 21 som rager opp fra drivmekanismen. En svingbar arm 22 med armdeler 22a, 22b som fastklemmer drivakselen 21 fra begge sider av denne, In this embodiment, the control unit's drive mechanism 13, which is driven by the direct current motor, is mounted on a frame 3C by means of which the side frames 3a, 3b of the chassis 3 are connected to each other. The drive mechanism 13 is arranged to rotate a drive shaft 21 which projects from the drive mechanism. A pivotable arm 22 with arm parts 22a, 22b which clamps the drive shaft 21 from both sides of this,

er festet til drivakselen. Når den svingbare arm 22 er i den på fig. 5 viste stilling, er den enhetlig festet til drivakselen 21, men når armen 22 beveges svingende til en viss posisjon ved hjelp av drivakselen 21, frigjøres armen fra drivakselen. En retningsvelgerenhet 23 som har skrue-fjærer 23a mellom hvilke det er innskutt en låsedel 22c is attached to the drive shaft. When the pivotable arm 22 is in the one in fig. 5 shown position, it is uniformly attached to the drive shaft 21, but when the arm 22 is moved swingingly to a certain position by means of the drive shaft 21, the arm is released from the drive shaft. A direction selector unit 23 which has coil springs 23a between which a locking part 22c is inserted

som er anordnet på et basisparti av den svingbare arms 22 armdel 22b, og som er i stand t±l å regulere styreenheten, er festet til drivakselen 21. which is arranged on a base part of the pivotable arm 22 arm part 22b, and which is able to regulate the control unit, is attached to the drive shaft 21.

Bakhjulene 4, som drives av motorene , M.^,The rear wheels 4, which are driven by the motors , M.^,

er pa den annen side forbundet svingbart med siderammene 3a, 3b via sving- eller kingbolter 24, som er hjulenes dreiepunkter, på en slik måte at den retning i hvilken bakhjulene 4 vender, kan varieres. Hver av kingboltene 24 er forsynt med en parallellstagarm 25, en svingbar del, som rager ut fra kingbolten. De frie endepartier av parallellstagarmene 25 og de frie endepartier av armdelene 22a, 22b av den svingbare arm 22 som er festet til drivakselen 21, er sammenkoplet ved hjelp av parallellstag 26, en slags leddforbindelser. Da styreenhetens drivmekanisme 13 i denne utførelse ikke er beliggende halvveis mellom siderammene 3a, 3b, er det frie endeparti av den parallellstagarm 25 som ligger lengst fra styreenhetens drivmekanisme 13, og det frie endeparti av armdelen 22b forbundet med hverandre via en overførings- eller mellomstang 27. is, on the other hand, pivotally connected to the side frames 3a, 3b via pivot or king bolts 24, which are the pivot points of the wheels, in such a way that the direction in which the rear wheels 4 turn can be varied. Each of the kingbolts 24 is provided with a parallel strut arm 25, a pivotable part, which projects from the kingbolt. The free end portions of the parallel strut arms 25 and the free end portions of the arm parts 22a, 22b of the pivotable arm 22 which are attached to the drive shaft 21 are connected by means of parallel struts 26, a kind of joint connections. As the control unit's drive mechanism 13 in this embodiment is not located halfway between the side frames 3a, 3b, the free end part of the parallel strut arm 25 which is farthest from the control unit's drive mechanism 13, and the free end part of the arm part 22b are connected to each other via a transmission or intermediate rod 27 .

En mellomarm 28 er svingbart forbundet med rammen 3c og tilpasset til nøyaktig å overføre mellomstangens bevegelse 27 til parallellstaget 26. An intermediate arm 28 is pivotally connected to the frame 3c and adapted to accurately transmit the movement of the intermediate rod 27 to the parallel bar 26.

Når styreenhetens drivmekanisme 13 er beliggende halvveis mellom siderammene 3a og 3b med den på drivmekanismen anordnede drivaksel 21 i en posisjon som ligger' like langt fra bakhjulene 4, er selvsagt mellomstangen 27 og mellomarmen 28 ikke nødvendige. I dette tilfelle kan de frie endepartier av parallellstagarmene 25 og de frie endepartier av begge armdeler av den svingbare arm 22 være forbundet med hverandre ved hjelp av parallellstag 26 med samme lengde. When the control unit's drive mechanism 13 is located halfway between the side frames 3a and 3b with the drive shaft 21 arranged on the drive mechanism in a position equidistant from the rear wheels 4, the intermediate rod 27 and the intermediate arm 28 are of course not necessary. In this case, the free end portions of the parallel strut arms 25 and the free end portions of both arm parts of the pivotable arm 22 can be connected to each other by means of parallel struts 26 of the same length.

Fig. 6 og 7 viser en tilstand av bakhjulene 4 hvor det ene av bakhjulene vender i lengderetningen og det andre er innstilt slik at det vender i sideretningen, for å lette beskrivelsen av styreenhetens operasjon. I praksis blir imidlertid ikke bakhjulenes 4 bevegelser styrt på en sådan separat måte som vist i disse figurer. Tilstanden av styreenheten 20 som er vist i disse figurer, er identisk med den tilstand av styreenheten som er vist på fig. 5. Fig. 6 and 7 show a state of the rear wheels 4 where one of the rear wheels faces in the longitudinal direction and the other is set so that it faces in the lateral direction, in order to facilitate the description of the operation of the control unit. In practice, however, the movements of the rear wheels 4 are not controlled in such a separate manner as shown in these figures. The state of the control unit 20 shown in these figures is identical to the state of the control unit shown in fig. 5.

Prinsippet for styreenheten 20 som benyttes i den foreliggende oppfinnelse og er konstruert slik som beskrevet foran, skal forklares under henvisning til de skjematiske riss på fig. 8 som illustrerer et eksempel hvor drivakselen 21 er anbrakt halvveis mellom bakhjulene 4. Det på figuren viste eksempel er ikke forsynt med en sådan mellomstang som omtalt foran. Fig. 8A viser en tilstand hvor styreenheten 20 ikke er i drift, med bakhjulene 4 vendende i lengderetningen. I dette tilfelle er den svingbare arm 22 festet til drivakselen 21. Henvisnings-tallet 23 betegner retningsvelgerenheten med skruefjærene 23a. The principle of the control unit 20 which is used in the present invention and is constructed as described above, shall be explained with reference to the schematic drawings in fig. 8 which illustrates an example where the drive shaft 21 is placed halfway between the rear wheels 4. The example shown in the figure is not provided with such an intermediate rod as mentioned above. Fig. 8A shows a state where the control unit 20 is not in operation, with the rear wheels 4 facing in the longitudinal direction. In this case, the pivotable arm 22 is attached to the drive shaft 21. The reference number 23 denotes the direction selector unit with the coil springs 23a.

Når et rytter deretter manøvrerer bakhjulene 4 slik at de..rettes sideveis, svinges drivakselen 21 ved hjelp av styreenhet-drivmekanismen 13, slik at den svingbare arm 22 og retningsvelgerenheten 23 som er festet til drivakselen 21, beveges sammen fra de på fig. 8A viste stillinger i retning av en pil C. Bakhjulene 4, som er forbundet med begge endepartier av den svingbare arm 22 via parallellstagene 26, svinges følgelig i den innadgående retning av en pil D i forhold til rullestolens frontside (oversiden på tegningen) for å anbringes i den tilstand som er vist på fig. 8B i hvilken begge bakhjul 4 er innstilt for å vende i sideretningen. I styreenheten 20 som benyttes i den foreliggende oppfinnelse, er den svingbare arm 22 innrettet til å frigjøres fra drivakselen 21 og derved gjøres svingbart bevegelig bare når begge bakhjul 4 er innstilt for å vende i sideretningen slik som angitt foran. When a rider then maneuvers the rear wheels 4 so that they are directed sideways, the drive shaft 21 is pivoted by means of the control unit drive mechanism 13, so that the pivotable arm 22 and the direction selector unit 23 which is attached to the drive shaft 21 are moved together from those in fig. 8A showed positions in the direction of an arrow C. The rear wheels 4, which are connected to both end parts of the pivotable arm 22 via the parallel struts 26, are consequently pivoted in the inward direction of an arrow D in relation to the front side of the wheelchair (upper side in the drawing) in order to placed in the condition shown in fig. 8B in which both rear wheels 4 are set to turn sideways. In the control unit 20 which is used in the present invention, the pivotable arm 22 is arranged to be released from the drive shaft 21 and thereby made pivotable only when both rear wheels 4 are set to turn in the lateral direction as indicated above.

Når de bakre hjul 4 roteres med samme hastighet i den tilstand som er vist på fig. 8B, utøves ingen ytre kraft på den svingbare arm 22. Den svingbare arm 22, som påvirkes med like stor kraft fra begge sider av armen ved hjelp av skruefjærene 23å, beveges følgelig ikke. Når bakhjulene 4 roteres med forskjellige hastigheter, blir den ytre kraft som genereres som følge av forskjellen mellom bakhjulenes 4 rotasjonshastigheter, anvendt på den svingbare arm. 22 for å dreie denne. Når denne ytre kraft er blitt større enn den balanserende kraft fra skrue-f jærene . 23a., beveges den svingbare arm 22. When the rear wheels 4 are rotated at the same speed in the condition shown in fig. 8B, no external force is exerted on the pivotable arm 22. The pivotable arm 22, which is affected with equal force from both sides of the arm by means of the coil springs 23å, is consequently not moved. When the rear wheels 4 are rotated at different speeds, the external force generated as a result of the difference between the rotation speeds of the rear wheels 4 is applied to the pivoting arm. 22 to turn this. When this external force has become greater than the balancing force from the coil springs. 23a., the pivotable arm 22 is moved.

Den retning i hvilken den svingbare arm 22 beveges, bestemmes i avhengighet av bakhjulenes 4 rotasjons-retning og forskjellen mellom antall omdreininger pr. minutt av hjulene. Idet det nå henvises til fig. 8C og 8D, betegner henvisningstallene 4a og 4b det bakre hjul på høyre side (vist i høyre del av tegningen) i forhold til rullestolens lengde, henholdsvis det andre bakhjul. Bakhjulene 4a, 4b innstilles på følgende måte. Bakhjulene 4a, 4b innstilles som vist på fig. 8C når begge hjul roteres mot venstre med antall omdreininger pr. minutt (pil E) av det høyre bakhjul 4a større enn antall omdreininger pr. minutt (pil F) av det venstre bakhjul 4b, eller når begge bakhjul 4a, 4b roteres mot høyre med antall omdreininger pr. minutt (pil G) av det høyre bakhjul 4a mindre enn antall omdreininger pr. minutt (pil H) av det venstre bakhjul 4b. I disse tilfeller utøves den ytre kraft på den svingbare arm 22 i retning av en pil I. Bakhjulene 4a, 4b innstilles som vist på fig. 8D når begge hjul roteres mot venstre med antall omdreininger pr. minutt (pil J) av det høyre bakhjul 4a mindre enn antall omdreininger pr. minutt (pil K) av det venstre bakhjul 4b, eller når begge bakhjul 4a, 4b roteres mot høyre med antall omdreininger pr. minutt (pil L) av det høyre bakhjul 4a større enn antall omdreininger pr. minutt (pil M) av det venstre bakhjul 4b. I disse tilfeller utøves den ytre kraft på den svingbare arm 22 i retning av en pil N. The direction in which the pivoting arm 22 is moved is determined depending on the direction of rotation of the rear wheels 4 and the difference between the number of revolutions per minute of the wheels. Referring now to fig. 8C and 8D, the reference numbers 4a and 4b denote the rear wheel on the right side (shown in the right part of the drawing) in relation to the length of the wheelchair, respectively the second rear wheel. The rear wheels 4a, 4b are adjusted as follows. The rear wheels 4a, 4b are adjusted as shown in fig. 8C when both wheels are rotated to the left with the number of revolutions per minute (arrow E) of the right rear wheel 4a greater than the number of revolutions per minute (arrow F) of the left rear wheel 4b, or when both rear wheels 4a, 4b are rotated to the right with the number of revolutions per minute (arrow G) of the right rear wheel 4a less than the number of revolutions per minute (arrow H) of the left rear wheel 4b. In these cases, the external force is exerted on the pivotable arm 22 in the direction of an arrow I. The rear wheels 4a, 4b are adjusted as shown in fig. 8D when both wheels are rotated to the left with the number of revolutions per minute (arrow J) of the right rear wheel 4a less than the number of revolutions per minute (arrow K) of the left rear wheel 4b, or when both rear wheels 4a, 4b are rotated to the right with the number of revolutions per minute (arrow L) of the right rear wheel 4a greater than the number of revolutions per minute (arrow M) of the left rear wheel 4b. In these cases, the external force is exerted on the pivotable arm 22 in the direction of an arrow N.

Når således bakhjulene 4 i den motoriserte rullestol ifølge oppfinnelsen roteres med forskjellige hastigheter som foran nevnt etter at de er blitt innstilt for å vende i sideretningen (retningen 0^- 02på fig. 8C og 8D), kan rullestolen beveges i retningene P^, P2, Q^-, Q2som er vist på fig. 8C og 8D. Thus, when the rear wheels 4 of the motorized wheelchair according to the invention are rotated at different speeds as mentioned above after they have been set to turn in the lateral direction (the direction 0^-02 in Fig. 8C and 8D), the wheelchair can be moved in the directions P^, P2 , Q^-, Q2 which are shown in fig. 8C and 8D.

Fig. 9A og 9B er skjematiske grunnriss somFigs. 9A and 9B are schematic floor plans which

viser den generelle konstruksjon av et modifisert eksempel på styreenheten som benyttes i den foreliggende oppfinnelse, og tilstanden av bakhjulene når de er innstilt for å vende i sideretningen. I dette eksempel er de stillinger i shows the general construction of a modified example of the control unit used in the present invention, and the condition of the rear wheels when set to turn sideways. In this example, they are positions i

hvilke parallellstagarmene 25 er festet, og de stillinger i hvilke parallellstagene 26 er tilkoplet, forskjellige fra stillingene i det foran beskrevne eksempel. Når derfor den svingbare arm 22 på fig. 9A dreies i retning av pilen C på samme måte som i det foran beskrevne eksempel, svinges bakhjulene 4 i retning av en pil R som er motsatt av den retning i hvilken bakhjulene 4 svinges under liknende forhold i det foran beskrevne eksempel. Som et resultat innstilles bakhjulene 4 slik at de vender i sideretningen. in which the parallel strut arms 25 are attached, and the positions in which the parallel struts 26 are connected, different from the positions in the example described above. When therefore the pivotable arm 22 in fig. 9A is turned in the direction of arrow C in the same way as in the example described above, the rear wheels 4 are turned in the direction of an arrow R which is opposite to the direction in which the rear wheels 4 are turned under similar conditions in the example described above. As a result, the rear wheels 4 are set to face sideways.

Når bakhjulene 4 i ovennevnte tilstand roteres på samme måte som foran beskrevet, beveges de på samme måte som foran angitt som følge av virkningen av retningsvelgerenheten 23. Driftsegenskapene til den motoriserte rullestol som har denne styreenhet, er helt ut de samme som egenskapene til den motoriserte rullestol som har den foran beskrevne styreenhet. When the rear wheels 4 in the above state are rotated in the same manner as described above, they are moved in the same manner as stated above as a result of the action of the direction selector unit 23. The operating characteristics of the motorized wheelchair having this control unit are completely the same as the characteristics of the motorized wheelchair which has the control unit described above.

Den motoriserte rullestol ifølge oppfinnelsen som har den foran angitte konstruksjon, tillater bevegelse av stolen i forskjellige modi ved hjelp av en styreenhet 30 som er vist på fig. 10 og som er forsynt med en i alle retninger bevegelig spak 31 på samme måte som styreenheten i en konvensjonell, motorisert rullestol. For å bevege rullestolen i en regulær modus, føres spaken 31 ned i den retning i hvilken rytteren ønsker å bevege rullestolen, The motorized wheelchair according to the invention, which has the aforementioned construction, allows movement of the chair in different modes by means of a control unit 30 which is shown in fig. 10 and which is provided with a lever 31 movable in all directions in the same way as the control unit in a conventional, motorized wheelchair. To move the wheelchair in a regular mode, the lever 31 is moved down in the direction in which the rider wishes to move the wheelchair,

og ett av høyre og venstre motorstyresignaler S-^- Sg (fig. 10) som svarer til den retning i hvilken spaken 31 er blitt ført ned, innmates fra styreboksen 32 inn i en motorstyre-enhet 34 i en motorstyreseksjon 33. Som et resultat av dette roteres de høyre og venstre motorer M^, M 2 uavhengig av hverandre ved hjelp av motorstyreenheten 34 for å tillate rullestollen å beveges i den retning i hvilken spaken 31 ble nedført. and one of the right and left engine control signals S-^-Sg (Fig. 10) corresponding to the direction in which the lever 31 has been moved down is fed from the control box 32 into an engine control unit 34 in an engine control section 33. As a result of this, the right and left motors M^, M 2 are rotated independently of each other by means of the motor control unit 34 to allow the wheelchair to move in the direction in which the lever 31 was lowered.

De ovennevnte motorstyresignaler S^- Sg har følgende betydning: S-^: signal for den høyre motor M.. til å rotere The above motor control signals S^-Sg have the following meaning: S-^: signal for the right motor M.. to rotate

det høyre bakhjul fremover,the right rear wheel forward,

& 2: signal for den høyre motor M 1 til å rotere & 2: signal for the right motor M 1 to rotate

det høyre bakhjul bakover,the right rear wheel backwards,

S^: signal for den høyre motor M. til å endre S^: signal for the right motor M. to change

sin rotasjonshastighet,its rotational speed,

S^ : signal for den høyre motor M.. til å stoppe, S^: signal for den venstre motor M2 til å S^: signal for the right motor M.. to stop, S^: signal for the left motor M2 to go

rotere det venstre bakhjul fremover,rotate the left rear wheel forward,

Sg: signal for den venstre motor M2til å Sg: signal for the left motor M2 to

rotere det venstre bakhjul bakover,rotate the left rear wheel backwards,

S^: signal for den venstre motor M2til å S^: signal for the left motor M2 to

endre sin rotasjonshastighet,change its rotation speed,

Sg: signal for den venstre motor M2til å Sg: signal for the left motor M2 to

stoppe.stop.

Når rytteren ønsker å innstille bakhjulene slik at de vender i sideretningen, og å bevege sin rullestol i sideretningen mens han selv stadig er vendt i fremoverretningen, blir en styrebryter 35 (som heretter vli bli kalt_"gyrobryter") som er anordnet på styreboksen 32 og benyttes til å rette bakhjulene sideveis, skrudd på. Følgelig blir et gyrosignal S^ innmatet fra styreboksen When the rider wishes to set the rear wheels so that they face sideways, and to move his wheelchair sideways while he himself is constantly facing forwards, a control switch 35 (hereinafter referred to as_"gyro switch") which is arranged on the control box 32 and used to straighten the rear wheels sideways, screwed on. Accordingly, a gyro signal S^ is input from the control box

32 til en styreenhet-styreseksjon 36, og bakhjulene 432 to a steering unit steering section 36, and the rear wheels 4

blir ved hjelp av motoren M-. og styreenhet-drivmekanismen becomes with the help of the engine M-. and the control unit drive mechanism

13 innstilt for å vende i sideretningen som vist på fig. 11A. På samme tid blir driften av motorstyreenheten 34 13 set to turn sideways as shown in fig. 11A. At the same time, the operation of the engine control unit 34

i motorstyreseksjonen 33 omkoplet eller vekslet fra regulær driftsmodus til gyrodriftsmodus. in the motor control section 33 switched or switched from regular operating mode to gyro operating mode.

Når spaken 31 av rytteren føres ned i den venstre retning på fig. 11A med motorstyreenheten 34 etter-latt i ovennevnte tilstand, roteres derfor bakhjulene 4a, 4b mot venstre med samme hastighet, og rullestolen beveges mot venstre, dvs. i retningen av en pil 02med rytteren stadig vendende i fremoverretningen. Når spaken 31 av rytteren skråstilles diagonalt mot venstre i fremoverretningen mens rullestollen beveges i retning av pilen 0^When the lever 31 is moved down by the rider in the left direction in fig. 11A with the motor control unit 34 left in the above state, the rear wheels 4a, 4b are therefore rotated to the left at the same speed, and the wheelchair is moved to the left, i.e. in the direction of an arrow 02 with the rider constantly facing in the forward direction. When the lever 31 of the rider is tilted diagonally to the left in the forward direction while the wheelchair is moved in the direction of the arrow 0^

som nevnt foran, økes antall omdreininger pr. minutt av det høyre bakhjul 4a, slik at bakhjulene 4a, 4b rettes som as mentioned above, the number of revolutions per minute of the right rear wheel 4a, so that the rear wheels 4a, 4b are directed as

vist på fig. 8C. Følgelig beveges rullestolen sideveis mens dens fremrykningsretning varieres gradvis til den retning som er vist med den strektegnede linje P2på fig. 11B, hvilket er den samme retning som den retning i hvilken spaken 31 ble nedført. Omvendt, når spaken 31 av rytteren skråstilles diagonalt mot venstre i bakoverretningen mens rullestolen beveges i retning av pilen , økes antall om-reininger pr. minutt av det venstre bakhjul 4b, slik at bakhjulene 4a, 4b rettes som vist på fig. 8C. Følgelig beveges rullestolen i den retning som er vist med den strektegnede linje Q2på fig. 11C. Mens rullestolen beveges sideveis mot høyre, kan dens fremrykningsretning også endres på fullstendig samme måte som beskrevet foran. shown in fig. 8C. Accordingly, the wheelchair is moved laterally while its direction of advance is gradually varied to the direction shown by the dashed line P2 in fig. 11B, which is the same direction as the direction in which the lever 31 was lowered. Conversely, when the rider tilts the lever 31 diagonally to the left in the rearward direction while the wheelchair is moved in the direction of the arrow, the number of re-cleanings per minute of the left rear wheel 4b, so that the rear wheels 4a, 4b are straightened as shown in fig. 8C. Accordingly, the wheelchair is moved in the direction shown by the dashed line Q2 in fig. 11C. While the wheelchair is moved laterally to the right, its forward direction can also be changed in exactly the same way as described above.

Den motoriserte rullestol ifølge oppfinnelsen har således, i tillegg til de kjente driftsmodi for en motorisert rullestol, en ny^ driftsmodus i hvilken rullestolen beveges enten mot høyre eller mot venstre med rytteren stadig vendende i fremoverretningen. Rullestolen ifølge oppfinnelsen er også fordelaktig ved at den kan beveges sideveis samtidig som dens fremrykningsretning varieres svakt i den retning i hvilken den i alle retninger bevegelige spak føres ned. The motorized wheelchair according to the invention thus has, in addition to the known operating modes for a motorized wheelchair, a new operating mode in which the wheelchair is moved either to the right or to the left with the rider constantly facing forward. The wheelchair according to the invention is also advantageous in that it can be moved sideways at the same time as its direction of advancement is varied slightly in the direction in which the lever, which can be moved in all directions, is moved down.

Den foran beskrevne utførelse av den motoriserte rullestol ifølge oppfinnelsen benytter én i alle retninger bevegelig spak som et middel for styring av rullestolen. Når denne reullestol benyttes av en i høyere grad arm-og-ben-handicappet person som ikke kan bruke sine hender, er den på fig. 12 viste stemme-aktuator 40 anordnet på rullestolen. Når denne stemme-aktuator 40 benyttes til å bedømme eller identifisere brukens registrerte drivinstruksjonsord på basis av hans virkelige stemme-instruksjonsord som innmates gjennom en mikrofon 41, og hvilket som helst av motorstyresignalene - Sg (fig. 12) deretter tas ut via en stemmegjenkjennelsesenhet 42 og en stemmeinstruk-sjons-bedømmelsesenhet 43, kan rullestolen beveges på samme måte som omtalt foran. Også når denne rullestol benyttes av en annen type handicappet person, kan det fremstilles en anordning som likner på den anordning som er angitt foran, for å ta ut de samme motorstyresignaler som er omtalt foran. Den i alle retninger bevegelige rullestol ifølge oppfinnelsen kan derfor benyttes på bekvem måte av hvilken som helst type av handicappet person ved ganske enkelt å endre styreenheten for rullestolen. The previously described embodiment of the motorized wheelchair according to the invention uses one lever movable in all directions as a means of steering the wheelchair. When this wheelchair is used by a severely disabled person who cannot use their hands, it is in fig. 12 showed the voice actuator 40 arranged on the wheelchair. When this voice actuator 40 is used to judge or identify the user's recorded drive instruction word on the basis of his real voice instruction word which is input through a microphone 41, and any of the motor control signals - Sg (Fig. 12) is then extracted via a voice recognition unit 42 and a voice instruction judgment unit 43, the wheelchair can be moved in the same way as discussed above. Also when this wheelchair is used by a different type of disabled person, a device similar to the device indicated above can be produced to extract the same motor control signals as mentioned above. The wheelchair according to the invention, which can be moved in all directions, can therefore be used conveniently by any type of disabled person by simply changing the control unit for the wheelchair.

Den foran beskrevne, motoriserte rullestol ifølge oppfinnelsen tillater ikke bare at den kan beveges fremover og bakover, svinges mot høyre og venstre og svinges i en fast stilling, men også den kan beveges mot høyre og venstre med rytteren vendende fremover, og reguleres med hensyn til fremføringsretningen mens rullestolen beveges sideveis. Denne rullestol tillater således at et bestemmelsessted kan nås på nøyaktig måte uten hensyn til den retning i hvilken rullestolen vender mens den beveges. The above-described motorized wheelchair according to the invention not only allows it to be moved forward and backward, swung to the right and left, and swung in a fixed position, but also to be moved to the right and left with the rider facing forward, and regulated with regard to the forward direction while the wheelchair is moved sideways. This wheelchair thus allows a destination to be reached in an accurate manner regardless of the direction in which the wheelchair faces while being moved.

Den motoriserte rullestol ifølge oppfinnelsen tillater derfor en ben-handecappet person å utføre sådan type arbeid som han tidligere har gitt opp håpet om å ut-føre som følge av sin ubekvemme rullestol som ikke kan beveges sideveis med rytterens legeme vendende i fremoverretningen. Denne motoriserte rullestol ifølge oppfinnelsen tillater også en ben-handicappet person å utføre et videre område av arbeider. The motorized wheelchair according to the invention therefore allows a leg-handicapped person to carry out the type of work that he has previously given up hope of carrying out as a result of his uncomfortable wheelchair which cannot be moved laterally with the rider's body facing forward. This motorized wheelchair according to the invention also allows a leg-disabled person to perform a wider range of work.

Claims

1. Motorized wheelchair that can move in all directions, comprising front wheels consisting of two free wheels, and rear wheels consisting of independent, motorized wheels, characterized in that it comprises king bolts via which the motorized wheels are rotatably connected to a frame that constitutes a wheelchair body , parallel strut arms which are fixedly connected to the king bolts, a motor-driven steering unit which is arranged between the motor-driven wheels and has a rotating steering shaft and a pivotable part which is fixedly united to the steering shaft, the pivotable part and the parallel strut arms being connected to each other by means of parallel struts, the motor-driven wheels being rotated in opposite directions in accordance with the rotation of the steering shaft to set the motor-driven wheels so that they face laterally in relation to the rider.

2. Wheelchair according to claim 1, characterized in that the parallel struts are designed to be pulled in accordance with the rotation of the rotating shaft to cause the motor-driven wheels to swing in opposite directions.

3. Wheelchair according to claim 1, characterized in that the parallel struts are designed to be pushed out in accordance with the rotation of the rotating shaft to cause the motor-driven wheels to swing in opposite directions.

4. A wheelchair according to claim 1, characterized in that the pivotable part consists of an arm with both end parts of which the parallel struts are pivotably connected, the arm in an intermediate part thereof being fixedly connected to the rotating shaft.

5. Wheelchair according to claim 1, characterized in that the pivotable part consists of a disc, the parallel struts being pivotably connected to the parts of the disc which lie opposite each other in relation to the rotating shaft, and which lie on the same circle concentric with said disc.

6. A wheelchair according to claim 1, characterized in that it comprises springy parts which are fixedly arranged between a body of the motor-driven control unit and the pivotable part which is fixedly united with the rotating steering shaft, in such a way that the pivotable part is inserted between the springy parts, so that the motorized wheels can be finely moved after they have been set to turn sideways.

7. Wheelchair according to claim 6, characterized in that the springy parts consist of springs.

8. Wheelchair according to claim 6, characterized in that the springy parts consist of rubber-like materials.

9. A wheelchair according to one of claims 1-8, characterized in that it comprises a lever movable in all directions and a control unit-acting switch which is arranged on a control box on the wheelchair body and which allows the direction in which the wheelchair turns, and the direction in which wheelchair is moved, cl is varied independently of each other.

10. Wheelchair according to one of claims 1-8, characterized in that it comprises a voice actuator which is arranged in a control box which is mounted on the wheelchair body, which actuator is arranged to have voice drive instruction words registered in the actuator and which, as a reaction on one or more given, recorded voice drive instructions, can vary the wheelchair's orientation and direction of movement independently of each other.