RU2564623C2 - Устройство, позволяющее электрической инвалидной коляске преодолевать препятствия - Google Patents

Устройство, позволяющее электрической инвалидной коляске преодолевать препятствия Download PDF

Info

Publication number
RU2564623C2
RU2564623C2 RU2012137065/12A RU2012137065A RU2564623C2 RU 2564623 C2 RU2564623 C2 RU 2564623C2 RU 2012137065/12 A RU2012137065/12 A RU 2012137065/12A RU 2012137065 A RU2012137065 A RU 2012137065A RU 2564623 C2 RU2564623 C2 RU 2564623C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
wheels
overcoming obstacles
obstacles according
wheel
chassis
Prior art date
Application number
RU2012137065/12A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2012137065A (ru
Inventor
Мишель ОРУ
Original Assignee
Нью Лайв
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Нью Лайв filed Critical Нью Лайв
Publication of RU2012137065A publication Critical patent/RU2012137065A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2564623C2 publication Critical patent/RU2564623C2/ru

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B62—LAND VEHICLES FOR TRAVELLING OTHERWISE THAN ON RAILS
    • B62D—MOTOR VEHICLES; TRAILERS
    • B62D61/00—Motor vehicles or trailers, characterised by the arrangement or number of wheels, not otherwise provided for, e.g. four wheels in diamond pattern
    • B62D61/10—Motor vehicles or trailers, characterised by the arrangement or number of wheels, not otherwise provided for, e.g. four wheels in diamond pattern with more than four wheels
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61G—TRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G5/00—Chairs or personal conveyances specially adapted for patients or disabled persons, e.g. wheelchairs
    • A61G5/04—Chairs or personal conveyances specially adapted for patients or disabled persons, e.g. wheelchairs motor-driven
    • A61G5/041—Chairs or personal conveyances specially adapted for patients or disabled persons, e.g. wheelchairs motor-driven having a specific drive-type
    • A61G5/046—Chairs or personal conveyances specially adapted for patients or disabled persons, e.g. wheelchairs motor-driven having a specific drive-type at least three driven wheels
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61G—TRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G5/00—Chairs or personal conveyances specially adapted for patients or disabled persons, e.g. wheelchairs
    • A61G5/06—Chairs or personal conveyances specially adapted for patients or disabled persons, e.g. wheelchairs with obstacle mounting facilities, e.g. for climbing stairs, kerbs or steps
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61G—TRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G5/00—Chairs or personal conveyances specially adapted for patients or disabled persons, e.g. wheelchairs
    • A61G5/10—Parts, details or accessories
    • A61G5/1078—Parts, details or accessories with shock absorbers or other suspension arrangements between wheels and frame
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61G—TRANSPORT, PERSONAL CONVEYANCES, OR ACCOMMODATION SPECIALLY ADAPTED FOR PATIENTS OR DISABLED PERSONS; OPERATING TABLES OR CHAIRS; CHAIRS FOR DENTISTRY; FUNERAL DEVICES
    • A61G5/00—Chairs or personal conveyances specially adapted for patients or disabled persons, e.g. wheelchairs
    • A61G5/10—Parts, details or accessories
    • A61G5/1089—Anti-tip devices
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T74/00—Machine element or mechanism
    • Y10T74/21—Elements
    • Y10T74/2121—Flywheel, motion smoothing-type

Abstract

Предложено устройство для преодоления препятствий для моторизованного транспортного средства. Оно состоит из шасси, соединенного с n(n>3) колес на каждой боковой стороне, средства приведения в движение, подходящего для вращения колес. При этом каждая боковая сторона шасси включает механизм, имеющий n-1 рычагов, шарнирно соединенных по двое на общей поворотной оси, на которой распределены n колес, соответственно переднее колесо, n-2 промежуточных колес и заднее колесо. Упомянутый механизм позволяет каждому колесу поворачиваться относительно оси каждого соседнего колеса.
Также предложено моторизованное транспортное средство, оснащенное устройством для преодоления препятствий, описанным выше. Моторизованное транспортное средство включает сиденье пользователя с изменяемым углом наклона, позиционирующее себя горизонтально при всех обстоятельствах посредством датчика уровня. 2 н. и 31 з.п. ф-лы, 8 ил.

Description

Настоящее изобретение относится к устройству, позволяющему моторизованному транспортному средству преодолевать препятствия.
Под моторизованным транспортным средством понимается любое транспортное средство, которое предназначено для автономного передвижения, типа робота, кресла-каталки и т.д.
В качестве примера, который будет темой настоящего описания, моторизованное транспортное средство будет более конкретно относиться к инвалидной коляске.
Это устройство, позволяющее преодолевать препятствия, решает существующие проблемы, относящиеся к перемещению нетрудоспособных людей (инвалидов или престарелых), которые ежедневно пользуются инвалидной коляской как в помещении, так и на улице.
В сегодняшнем обществе включение в полноценную жизнь инвалидов является приоритетом в проектах городского развития, в адаптации к бытовым условиям, в доступе к дорогам и общественному или частному транспорту.
Хорошая доступность определяет включение в социальные, образовательные и профессиональные процессы. Мобильность и передвижение являются гарантией качества повседневной жизни и в долгосрочном плане.
Для того чтобы свобода передвижения стала реальностью, все цепь передвижения должна соответствовать потребностям людей.
Первым элементом этой цепи передвижения бесспорно является инвалидная коляска, которая является техническим средством, помогающим обеспечить мобильность, позволяя легко транспортировать человека по ровной поверхности.
Поскольку проекты городского развития осуществляются медленно, в течение нескольких лет, инвалидная коляска должна быть адаптирована к теперешнему состоянию городов, дорог, зданий и т.д.
В настоящее время дороги имеют много тротуаров, предприятия часто имеют ступени, дома иногда имеют разные уровни между комнатами и т.д. Инвалидная коляска должна быть способна преодолевать эти препятствия.
Для этой цели предложены многие решения. Среди них, на рынке имеются инвалидные коляски с шестью колесами. Они имеют хорошую маневренность и устойчивость, но преодоление препятствия ограничено малыми высотами (меньше 7,5 см), и то только с опцией рычажного механизма для тротуаров, который позволяет поднимать передние колеса.
Существуют и другие инвалидные коляски типа 4×4, которые позволяют передвигаться по грунту любого типа (трава, гравий, булыжник) и преодолевать препятствия до 15 см. Главный недостаток этих колясок заключается, с одной стороны, в их внушительном размере, что затрудняет их использование в помещениях, и с другой стороны в их недостаточной устойчивости, поскольку существует риск опрокидывания вперед или назад при преодолении препятствия.
Настоящее изобретение устраняет эти недостатки, предлагая компактную электрическую инвалидную коляску, способную преодолевать препятствия высотой до 20 см при любых углах наклона в переднем направлении без риска опрокидывания, что облегчает передвижение для пользователей, которые испытывают трудности в понимании небольших препятствий.
Еще одно преимущество этой коляски заключается в том, что она позволяет передвигаться за городом по траве, гравию, булыжникам, а также по снегу и песку.
Другие преимущества станут очевидными из последующего описания.
В этом отношении инвалидная коляска оборудована устройством для преодоления препятствий, включающим:
- шасси, соединенное с n(n≥3) колес на каждой боковой стороне;
- средства приведения в движение, способные вызывать вращение колес.
На каждой боковой стороне шасси расположен механизм, включающий n-1 шарнирных рычагов, по которым распределены n колес, соответственно переднее колесо, n-2 промежуточных колес и заднее колесо. Механизм шарнирных рычагов позволяет поворачивать каждое колесо относительно оси каждого соседнего колеса.
Другими словами, это устройство имеет следующую особенность: расстояние между двумя соседними колесами всегда фиксированное, чтобы избежать их соединения. Колеса могут независимо друг от друга перемещаться по высоте, когда они встречают препятствие. Более конкретно, когда коляска подходит к краю тротуара, два передних колеса заходят на него первыми, тогда как остальные колеса остаются в контакте с поверхностью. Затем следующие два колеса подходят к тротуару и заходят на него, а остальные колеса остаются в контакте с поверхностью, и т.д. В заключение два задних колеса заходят на тротуар, причем передние колеса остаются на поверхности. В любой момент времени коляска имеет больше трех точек опоры, чтобы определять плоскость, которая обеспечивает устойчивость коляске.
Согласно изобретению рычаги шарнирно соединены по двое относительно общей оси, соответствующей оси вращения промежуточного колеса.
Средства приведения в движение, расположенные под сиденьем коляски, соединены с одним из шарнирных рычагов механизма валом двигателя. Этот вал двигателя приводит колеса во вращения посредством трансмиссии, расположенной между валом двигателя и осями колес.
Предпочтительно, средства приведения в движение состоят по меньшей мере из двух двигателей, размещенных под коляской на обеих сторонах поперечной медианной плоскости вертикально. Один из двигателей приводит в движение колеса левой стороны, и другой двигатель приводит в движение колеса правой стороны. Как сказано выше, каждый двигатель соединен с одним из шарнирных рычагов механизма валом двигателя.
Согласно еще одной возможности, средства приведения в движение могут быть смонтированы непосредственно на оси колеса или также непосредственно интегрированы в колеса.
То, что колеса левой стороны приводятся в движение независимо от колес правой стороны, позволяет коляске самостоятельно поворачиваться на 360°. Такая возможность дает важное преимущество пользователю инвалидной коляской, поскольку передвижение облегчается в большой степени. Например, больше не нужно иметь достаточное расстояние отступа или угол поворота, чтобы развернуться. В общем, во время вращения размер коляски ограничен ее наружными габаритами. Таким образом, эту коляску легче использовать, особенно пользователям с нарушением познавательных способностей, и она имеет свое электроуправление.
Согласно одной возможности, шасси коляски соединено с каждым механизмом шарнирных рычагов посредством двух валов, причем один вал способен компенсировать изменение в расстоянии между этими двумя валами, когда рычаги не выровнены в горизонтальной плоскости. Действительно, при преодолении препятствия колеса не выровнены, и шарнирные рычаги вращаются соответственно и образуют некоторый угол, приводящий к сближению двух валов друг с другом. Сейчас шасси имеет фиксированные габариты и соединено с этими двумя валами. Для того чтобы избежать деформации или поломки шасси, таким образом, очень важна возможность компенсации изменения в расстоянии между валами для прикрепления шарнирных рычагов по отношению к расстоянию между валами для фиксации этих же валов на шасси при преодолении препятствия.
Согласно первому варианту, это требование может быть выполнено валом, таким как коленчатый вал, состоящий из двух цилиндрических секций, смещенных по отношению одна к другой. Это смещение компенсирует изменение в расстоянии между двумя валами, когда колеса не выровнены.
Согласно второму варианту, вал типа коленчатого вала может состоять из первой секции вала, соединенной с шарнирным рычагом, и второй секции вала, соединенной с шасси, причем эти две секции вала шарнирно соединены друг с другом с помощью шатуна.
Согласно третьему варианту, это условие может быть выполнено валом, скользящим в горизонтальной плоскости между двумя упорами, определяющими допустимое максимальное и минимальное расстояние между двумя валами. Этот скользящий вал позволяет изменять расстояние между двумя валами на уровне шарнирных рычагов или на уровне шасси. Например, этот скользящий вал может быть введен или в горизонтальный паз, предусмотренный для этой цели в шарнирном рычаге, или в горизонтальный паз, предусмотренный для этой цели в шасси.
Как сказано выше, одним из главных преимуществ настоящего изобретения является его устойчивость. Она усиливается передним и/или задним противоопрокидывающим устройством.
Действительно, во время движения вниз по уклону коляска будет стремиться наклоняться вперед, таким образом освобождая заднюю часть. Тогда необходимо препятствовать подъему только заднего колеса по отношению к размещенным перед ним колесам. Без этого противоопрокидывающего устройства шасси опрокинулось бы вперед при подъеме заднего колеса, создавая опасную ситуацию для пользователя. Аналогичная ситуация возникает при подъеме по уклону, когда существует риск подъема переднего колеса.
С этой целью, переднее и/или заднее противоопрокидывающее устройство изобретения включает на каждой боковой стороне транспортного средства средство для блокировки поворачивания по меньшей мере одного шарнирного рычага во время опрокидывания шасси вперед или назад.
Более конкретно, упомянутые средства для блокировки поворачивания шарнирных рычагов во время опрокидывания шасси вперед или назад состоят из защелки для блокировки поворачивания заднего и переднего рычагов, соответственно, которая соединена посредством двойной связи, преобразующей изменение в расстоянии между шасси и шарнирными рычагами в движение защелки, так что один из ее концов взаимодействует с зубчатой кромкой упомянутого блокирующего средства и блокирует упомянутое поворачивание.
На практике, каждая из обеих связей состоит из коленчатого соединения, дальние стержни защелки которого приводятся в действие передним или задним рычагом, соответственно, и ближние стержни защелки которого шарнирно соединены с обоими концами стержня, включая болт шарнирного соединения, на котором поворачивается защелка, один конец которого шарнирно соединен с шасси, причем один из стержней каждого коленчатого соединения также шарнирно соединен с шасси.
В дополнение к противоопрокидывающему устройству, устройство для преодоления препятствий усовершенствовано посредством устройства, способствующего их преодолению задней частью транспортного средства. Это дополнительное способствующее устройство включает на каждой боковой стороне транспортного средства противоопрокидывающее колесо, расположенное в задней части транспортного средства и прикрепленное к одному концу стержня, шарнирно соединенного с шасси, и к стержню, соединяющему его с амортизирующим средством. Этот стержень шарнирно соединен с коленчатым соединением, дальний стержень амортизирующего средства которого шарнирно соединен с одном стороны с шасси перед центральной осью заднего рычага и с другой стороны с упомянутым задним рычагом на уровне его центральной оси.
Более конкретно, это устройство, способствующее преодолению препятствий, влияет на поворачивание шарнирных рычагов в положение колеса, причем последнее удерживается в поднятом положении относительно земли во время передвижения по ровной поверхности и прижато к земле во время преодоления препятствия задним колесом.
Преимущественно, амортизирующее средство состоит из шатуна переменной длины, такого как цилиндр или амортизатор с осевой пружиной, установленный с возможностью поворота на шасси, который способен упруго сжиматься, когда колесо прижато к земле. Это амортизирующее средство предназначено для поглощения части нагрузки, воспринимаемой задним колесом, когда оно преодолевает препятствие. Цилиндр/амортизатор освобождается во время поездки по плоской поверхности и сжимается при преодолении препятствия.
Согласно изобретению, инвалидная коляска, оборудованная устройством для преодоления препятствий, не превышает размеров стандартной электрической инвалидной коляски, в основном, для использования в помещении, таким образом адаптированной для прохождения дверных проемов, транспортировки.
Согласно одной возможной конфигурации, по меньшей мере один комплект колес может быть снабжен гибкими высокими лопастями в направлении оси поворота колес, предпочтительно передней подвески или задней подвески. Эта конфигурация позволять предотвращать преждевременный износ шин, вызываемый, в частности, самостоятельным проворачиванием коляски, которое заставляет шины двигаться. Этот тип колеса имеет дополнительное преимущество, поскольку высокие лопасти могут действовать как высокий протектор шин для облегчения движения по снегу или песку.
Согласно другой возможной конфигурации, по меньшей мере один комплект колес может состоять из ненаправленных колес, предпочтительно передней подвески или задней подвески. Эта конфигурация позволять предотвращать преждевременный износ шин во время самостоятельного проворачивания коляски, которое поэтому облегчается.
Для повышения гибкости и дальнейшего облегчения преодоления препятствий дополнительные колеса, например, с шинами с системой выступов, таких как шипы, могут быть добавлены между двумя соседними колесами и утоплены поперечно по отношению к колесам, которые уже имеются. Эти дополнительные колеса позволяют коляске передвигаться по лестнице.
Для того, чтобы свести к минимуму напряжения, которые могут развиваться на поверхностях сцепления колес на неровной поверхности или при преодолении препятствий, по меньшей мере одно колесо может быть установлено на ступицу, гибкую при вращении, т.е. с упругим зазором на уровне ее оси вращения, и/или обгонную муфту, т.е. это колесо приводится в движение только в одном направлении.
Еще один вариант может заключаться в оснащении инвалидной коляски наклоняющимся сиденьем, снабженным датчиком уровня, так чтобы сиденье всегда оставалось в горизонтальном положении независимо от положения коляски. Это наклоняющееся сиденье значительно улучшает комфорт пассажира.
Согласно еще одному конечному преимуществу, эта инвалидная коляска, оснащенная устройством для преодоления препятствий, может быть складной.
Ниже изобретение будет описано более подробно согласно возможным конфигурациям со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:
- Фиг.1 - детальный схематический вид сбоку инвалидной коляски;
- Фиг.2 - частичный вид коляски в поперечном сечении по АА;
- Фиг.3 - покомпонентный вид механизма с шарнирными рычагами на боковой стороне шасси, без защитной крышки;
- Фиг.4 - покомпонентный вид механизма с шарнирными рычагами на боковой стороне шасси, с защитной крышкой;
- Фиг.5 - перспективный вид механизма с шарнирными рычагами, оснащенными колесами, с двумя валами, соединенными с шасси;
- Фиг.6 - возможная конфигурация трансмиссии;
- Фиг.7а - схематическое изображение инвалидной коляски, оснащенной противоопрокидывающим устройством;
- Фиг.7b-7е показывают риск опрокидывания вперед и назад;
- Фиг.8а и 8b - коляска, снабженная устройством для способствования в преодолении препятствий.
Со ссылкой на Фиг.1, устройство для преодоления препятствий согласно изобретению состоит из шасси (2), на котором закреплено кресло (1), три колеса (3а, 3b, 3с) в ряд на каждой боковой стороне шасси (2) и механизм, включающий два шарнирных рычага (7а, 7b), на котором распределены три колеса в ряд (3а, 3b, 3с).
Переднее колесо (3а) расположено перед первым шарнирным рычагом (7а), промежуточное колесо (3b) расположено в месте соединения двух рычагов (7а, 7b) и заднее колесо (3с) расположено за вторым шарнирным рычагом (7b). Два рычага (7а, 7b) таким образом шарнирно закреплены на общей осевой линии, соответствующей оси (6) промежуточного колеса (3b).
Соединение между двумя рычагами (7а, 7b) соответствует поворотному соединению. Это позволяет переднему (3а) и заднему (3с) колесам поворачиваться относительно оси (6) промежуточного колеса (3b). Три колеса (3а, 3b, 3с) таким образом могут двигаться вверх и вниз независимо друг от друга при преодолении препятствия.
На Фиг.2 показана часть электрической системы, расположенной под сиденьем кресла (1). Аккумулятор (4) соединен на каждой боковой стороне с передним механизмом с шарнирными рычагами (7а, 7b) через двигатель (5) и вал (8) двигателя и с задней частью механизма посредством свободно установленной оси, такой как коленчатый вал (12). Аккумулятор (4) в свою очередь прикреплен к шасси (2) коляски. Ось коленчатого вала (12) состоит из двух валов (12а, 12b), имеющих оси вращения, немного смещенные относительно друг друга, причем первый вал (12а) выполнен как одно целое с аккумулятором (4), а второй вал (12b) выполнен как одно целое с шарнирным рычагом (7b).
Как показано на Фиг.6, вал (8) двигателя заставляет три колеса в ряд (3а, 3b, 3с) вращаться посредством трех передаточных цепей или ремней (9а, 9b, 9с), расположенных между валом (8) двигателя и осью переднего колеса (10), между валом (8) двигателя и осью промежуточного колеса (6) и между осью промежуточного колеса (6) и осью заднего колеса (11), соответственно. Средства приведения в движение передают вращательное движение на колеса (3а, 3b, 3с), независимо на колеса левой стороны и колеса правой стороны. Благодаря электрическому ручному управлению, пользователь может, например, решить вращать левые колеса в направлении, противоположном направлению правых колес, чтобы управлять поворотом всей коляски. Он также может совершить длинный поворот, управляя двигателем так, чтобы правые (соответственно левые) колеса вращались быстрее, чем левые (соответственно правые) колеса.
На Фиг.3-5 можно видеть одну возможную конфигурацию механизма с шарнирными рычагами (7а, 7b) более детально.
Этот механизм состоит из двух рычагов (7а, 7b), шарнирно соединенных посредством поворотного соединения. Каждый шарнирный рычаг (7а, 7b) соответствует механически обработанной рабочей детали, имеющей продолговатую форму и имеющей часть (13), толщина которой уменьшена на уровне центрального соединения, которая имеет три отверстия (14а, 14b, 14с), расположенные в центре и на каждом конце. Эти отверстия способны вмещать подшипники, в которые вставляют или вал (8) двигателя, или ось, такую как коленчатый вал (12), или ось (6, или 10, или 11) колеса. Шарнирные рычаги (7а, 7b) находят друг на друга на уровне части (13), чтобы сформировать механизм, имеющий одинаковую толщину с передним рычагом (7а) и задним рычагом (7b). Без превышения этой толщины, на поверхности рычагов на боковой стороне колес выполнены выступы (22), чтобы направлять прохождение приводных цепей (9а, 9b, 9с).
На Фиг.7а показано противоопрокидывающее устройство. Оно установлено на каждой боковой стороне кресла (1).
Это устройство имеет защелку (16) для блокировки поворачивания переднего (7а) и заднего (7b) рычагов, которые она соединяет двойной связью. Защелка (16) взаимодействует с зубчатой кромкой (17), расположенной сзади переднего рычага (7а). Защелка (16) представляет собой прямой стержень, шарнирно соединенный с шасси (2) валом (35) и оканчивающийся наконечником (18), ориентированным в направлении зубчатой кромки (17), причем форма наконечника (18) выбрана так, чтобы он входил в один из вырезов.
Каждая связь состоит из коленчатого соединения, включающего стержень угловой формы (19, 22), шарнирно соединенный с шасси (2) на уровне валов (36, 37), и прямой стержень (20, 23). Дальние стержни (19, 23) защелки (16) шарнирно соединены на центральной оси (14b) или переднем рычаге (7а) и заднем рычаге (7b), соответственно. Ближние стержни (20, 22) защелки (16) в свою очередь шарнирно соединены на обоих концах (38, 39) шатуна (21), включая прямой палец (24), на котором поворачивается защелка (16).
Упоры (25, 26) на шасси (2) ограничивают движение дальних стержней (19, 23) вверх.
Как показано на Фиг.7с, когда инвалидная коляска (1) наклоняется вперед, задняя часть шасси (2) поднимается, и упор (26) отходит от стержня (23) и тем более от заднего рычага (7b). Это изменение в расстоянии между шасси (2) и задним рычагом (7b) приводит к изменению угла наклона коленчатых соединений, что вызывает поворот шатуна (21), затем защелки (16), позволяя наконечнику (18) входить в вырез, блокируя поворачивание шарнирного рычага (7b) относительно его оси (14b) для удержания его на шасси (2).
Действительно, когда задняя часть шасси (2) поднимается, она стремится тянуть задний рычаг (7b) и заднее колесо (3с) вверх. Теперь под их собственным весом последнее стремится прилагать усилие к земле.
Если заднее колесо (3с) немного оторвалось от земли, то связь блокирует поворачивание шарнирных рычагов (7а, 7b) на уровень оси (14с) центрального колеса (3с), предотвращая дальнейшее движение заднего колеса (3с) и риск опрокидывания кресла (1) инвалидной коляски.
То же самое происходит, когда кресло (1) инвалидной коляски наклоняется назад и стремится поднять переднее колесо (3а), как показано на Фиг.7е.
На Фиг.7b и 7d показана коляска без противоопрокидывающего устройства. В этом случае заднее колесо или переднее колесо полностью поднято, что приводит к опрокидыванию коляски.
На Фиг.8а и 8b показана инвалидная коляска, оснащенная устройством для способствования преодолению препятствия.
На Фиг.8а устройство находится в исходном положении во время движения инвалидной коляски по ровной поверхности. На Фиг.8b способствующее устройство находится под давлением, и заднее колесо инвалидной коляски находится в процессе преодоления препятствия.
Это устройство, способствующее преодолению препятствий, установлено на каждой боковой стороне кресла (1).
Конкретно, оно включает противоопрокидывающее колесо (27), расположенное в задней части кресла (1) и прикрепленное к первому концу стержня (28), его второй конец (34) шарнирно закреплен на шасси (2). Изогнутый стержень (29) соединяет стержень (28) путем поворачивания как к амортизатору (30) с осевой пружиной, шарнирно соединенной с шасси (2), так и к коленчатому соединению, обеспечивающему связь с задним рычагом (7b), будучи шарнирно соединенным с шасси (2) на уровне дальнего конца (33) изогнутого стержня (29). Более конкретно, коленчатое соединение состоит из двух прямых стержней (31, 32), шарнирно соединенных друг с другом на уровне центральной оси (14b) заднего рычага (7b).
При движении инвалидной коляски по ровной поверхности, как показано на Фиг.8, противоопрокидывающее колесо удерживается в поднятом положении относительно земли, и с амортизатора (30) снято давление.
При преодолении препятствия кресло (1) обязательно опрокидывается назад, и колесо (27) тогда касается земли. Одновременно, рычаги (7а, 7b) больше не выровнены, а образуют угол, и положение центральной оси (14b) заднего рычага (7b) относительно шасси (2) изменяется. Это изменение в положении приводит к поворачиванию стержня (32) относительно конца (33). Это поворачивание коленчатого соединения приводит к приближению изогнутого стержня (29) к шасси (2), причем это уменьшение расстояния компенсируется путем сжатия амортизатора (30), передаваемого на колесо (27), стоящее на земле, часть веса действует на заднее колесо (3с) и таким образом облегчает преодоление препятствия.

Claims (33)

1. Устройство для преодоления препятствий для моторизованного транспортного средства, состоящее из:
- шасси, соединенного с n(n>3) колес на каждой боковой стороне;
- средства приведения в движение, подходящего для вращения колес;
отличающееся тем, что каждая боковая сторона шасси включает механизм, имеющий n-1 рычагов, шарнирно соединенных по двое на общей поворотной оси, на которой распределены n колес, соответственно переднее колесо, n-2 промежуточных колес и заднее колесо, причем упомянутый механизм позволяет каждому колесу поворачиваться относительно оси каждого соседнего колеса.
2. Устройство для преодоления препятствий по предшествующему пункту, отличающееся тем, что средства приведения в движение соединены с одним из шарнирных рычагов механизма посредством вала двигателя.
3. Устройство для преодоления препятствий по предшествующему пункту, отличающееся тем, что упомянутый вал двигателя вращает колеса посредством трансмиссии, расположенной между валом двигателя и осями колес.
4. Устройство для преодоления препятствий по предшествующему пункту, отличающееся тем, что колеса левой стороны приводятся в движение средством приведения в движение независимо от средства приведения в движение колес правой стороны.
5. Устройство для преодоления препятствий по предшествующему пункту, отличающееся тем, что шасси соединено с каждым механизмом шарнирных рычагов посредством двух валов, установленных свободно вращающимися, причем один из валов способен компенсировать изменение в расстоянии между этими валами, когда рычаги не выровнены.
6. Устройство для преодоления препятствий по предшествующему пункту, отличающееся тем, что один из упомянутых валов может быть таким валом, как коленчатый вал.
7. Устройство для преодоления препятствий по предшествующему пункту, отличающееся тем, что вал типа коленчатого вала может состоять из первой секции вала, соединенной с шарнирным рычагом, и второй секции вала, соединенной с шасси, причем две секции вала шарнирно соединены друг с другом шатуном.
8. Устройство для преодоления препятствий по п.5, отличающееся тем, что один из упомянутых валов может быть валом, скользящим в горизонтальной плоскости.
9. Устройство для преодоления препятствий по одному из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что снабжено передним и/или задним противоопрокидывающим устройством, включающим, на каждой боковой стороне транспортного средства, средства для блокировки поворачивания по меньшей мере одного шарнирного рычага, когда шасси опрокидывается вперед или назад.
10. Устройство для преодоления препятствий по предшествующему пункту, отличающееся тем, что упомянутые средства для блокировки поворачивания шарнирных рычагов, когда шасси опрокидывается вперед или назад, состоят из защелки для блокировки поворачивания заднего и переднего рычагов, соответственно, которая подсоединена посредством двойной связи, преобразующей изменение в расстоянии между шасси и шарнирными рычагами в движение защелки, так что один из ее концов взаимодействует с зубчатой кромкой и упомянутыми средствами блокировки и блокирует упомянутое поворачивание.
11. Устройство для преодоления препятствий по предшествующему пункту, отличающееся тем, что каждая из обеих связей состоит из коленчатого соединения, дальние стержни защелки которого приводятся в движение передним или задним рычагом, соответственно, и ближние стержни защелки которого шарнирно соединены с обоими концами стержня, включающего шарнирный болт, на котором поворачивается защелка, один конец которого шарнирно соединен с шасси, причем один из стержней каждого коленчатого соединения также шарнирно соединен с шасси.
12. Устройство для преодоления препятствий по одному из пп. 1-8, 10, 11, отличающееся тем, что оно снабжено устройством для способствования задней части транспортного средства при преодолении препятствия, включающим на каждой боковой стороне транспортного средства противоопрокидывающее колесо, помещенное на заднюю часть транспортного средства, прикрепленное к одному концу стержня, шарнирно соединенного с шасси, и стержень, соединяющий его с амортизирующим средством, причем упомянутый стержень шарнирно соединен с коленчатым соединением, дальний стержень амортизирующего средства которого шарнирно соединен с одной стороны с шасси перед центральной осью заднего рычага и с другой стороны с упомянутым задним рычагом на уровне его центральной оси, причем это устройство для способствования в преодолении препятствий передает поворачивание шарнирных рычагов на положение колеса, и причем последнее удерживается в поднятом положении относительно земли при движении по ровной поверхности и прижато к земле, когда заднее колесо преодолевает препятствие.
13. Устройство для преодоления препятствий по п. 9, отличающееся тем, что оно снабжено устройством для способствования задней части транспортного средства при преодолении препятствия, включающем на каждой боковой стороне транспортного средства противоопрокидывающее колесо, помещенное на заднюю часть транспортного средства, прикрепленное к одному концу стержня, шарнирно соединенного с шасси, и стержень, соединяющий его с амортизирующим средством, причем упомянутый стержень шарнирно соединен с коленчатым соединением, дальний стержень амортизирующего средства которого шарнирно соединен с одной стороны с шасси перед центральной осью заднего рычага и с другой стороны с упомянутым задним рычагом на уровне его центральной оси, причем это устройство для способствования в преодолении препятствий передает поворачивание шарнирных рычагов на положение колеса, и причем последнее удерживается в поднятом положении относительно земли при движении по ровной поверхности и прижато к земле, когда заднее колесо преодолевает препятствие.
14. Устройство для преодоления препятствий по п. 12, отличающееся тем, что амортизирующее средство состоит из стержня, имеющего переменную длину, такого как цилиндр или амортизатор с осевой пружиной, установленной на шасси с возможностью поворачиваться, способной упруго сжиматься, когда колесо применяется на земле.
15. Устройство для преодоления препятствий по одному из пп. 1-8, 10, 11, 13, 14, отличающееся тем, что по меньшей мере один комплект колес может быть оснащен гибкими высокими лопастями в направлении оси поворачивания колес.
16. Устройство для преодоления препятствий по п. 9, отличающееся тем, что по меньшей мере один комплект колес может быть оснащен гибкими высокими лопастями в направлении оси поворачивания колес.
17. Устройство для преодоления препятствий по п. 12, отличающееся тем, что по меньшей мере один комплект колес может быть оснащен гибкими высокими лопастями в направлении оси поворачивания колес.
18. Устройство для преодоления препятствий по одному из пп. 1-8, 10, 11, 13, 14, 16, 17, отличающееся тем, что по меньшей мере один комплект колес может быть оснащен ненаправленными колесами.
19. Устройство для преодоления препятствий по п. 9, отличающееся тем, что по меньшей мере один комплект колес может быть оснащен ненаправленными колесами.
20. Устройство для преодоления препятствий по п. 12, отличающееся тем, что по меньшей мере один комплект колес может быть оснащен ненаправленными колесами.
21. Устройство для преодоления препятствий по п. 15, отличающееся тем, что по меньшей мере один комплект колес может быть оснащен ненаправленными колесами.
22. Устройство для преодоления препятствий по одному из пп. 1-8, 10, 11, 13, 14, 16, 17, 19-21, отличающееся тем, что дополнительные колеса добавлены между двумя соседними колесами и поперечно утоплены относительно уже имеющихся колес.
23. Устройство для преодоления препятствий по п. 9, отличающееся тем, что дополнительные колеса добавлены между двумя соседними колесами и поперечно утоплены относительно уже имеющихся колес.
24. Устройство для преодоления препятствий по п. 12, отличающееся тем, что дополнительные колеса добавлены между двумя соседними колесами и поперечно утоплены относительно уже имеющихся колес.
25. Устройство для преодоления препятствий по п. 15, отличающееся тем, что дополнительные колеса добавлены между двумя соседними колесами и поперечно утоплены относительно уже имеющихся колес.
26. Устройство для преодоления препятствий по п. 18, отличающееся тем, что дополнительные колеса добавлены между двумя соседними колесами и поперечно утоплены относительно уже имеющихся колес.
27. Устройство для преодоления препятствий по одному из пп. 1-8, 10, 11, 13, 14, 16, 17, 19-21, 23-26, отличающееся тем, что по меньшей мере одно колесо может быть установлено на гибко вращающуюся ступицу и/или на обгонную муфту.
28. Устройство для преодоления препятствий по п. 9, отличающееся тем, что по меньшей мере одно колесо может быть установлено на гибко вращающуюся ступицу и/или на обгонную муфту.
29. Устройство для преодоления препятствий по п. 12, отличающееся тем, что по меньшей мере одно колесо может быть установлено на гибко вращающуюся ступицу и/или на обгонную муфту.
30. Устройство для преодоления препятствий по п. 15, отличающееся тем, что по меньшей мере одно колесо может быть установлено на гибко вращающуюся ступицу и/или на обгонную муфту.
31. Устройство для преодоления препятствий по п. 18, отличающееся тем, что по меньшей мере одно колесо может быть установлено на гибко вращающуюся ступицу и/или на обгонную муфту.
32. Устройство для преодоления препятствий по п. 22, отличающееся тем, что по меньшей мере одно колесо может быть установлено на гибко вращающуюся ступицу и/или на обгонную муфту.
33. Моторизованное транспортное средство, оснащенное устройством для преодоления препятствий по п.1, отличающееся тем, что оно включает сиденье пользователя с изменяемым углом наклона, позиционирующее себя горизонтально при всех обстоятельствах посредством датчика уровня.
RU2012137065/12A 2010-02-05 2011-02-07 Устройство, позволяющее электрической инвалидной коляске преодолевать препятствия RU2564623C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1050828 2010-02-05
FR1050828A FR2956087B1 (fr) 2010-02-05 2010-02-05 Dispositif de franchissement d'obstacle pour fauteuil roulant electrique.
PCT/FR2011/050250 WO2011095753A1 (fr) 2010-02-05 2011-02-07 Dispositif de franchissement d'obstacle pour fauteuil roulant électrique

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2012137065A RU2012137065A (ru) 2014-03-10
RU2564623C2 true RU2564623C2 (ru) 2015-10-10

Family

ID=42712014

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012137065/12A RU2564623C2 (ru) 2010-02-05 2011-02-07 Устройство, позволяющее электрической инвалидной коляске преодолевать препятствия

Country Status (22)

Country Link
US (1) US8695737B2 (ru)
EP (1) EP2531157B1 (ru)
JP (1) JP2013518651A (ru)
CN (1) CN103025293B (ru)
AU (1) AU2011212295B2 (ru)
BR (1) BR112012019489B1 (ru)
CA (1) CA2788925C (ru)
CY (1) CY1119208T1 (ru)
DK (1) DK2531157T3 (ru)
ES (1) ES2633312T3 (ru)
FR (1) FR2956087B1 (ru)
HR (1) HRP20171174T1 (ru)
HU (1) HUE034331T2 (ru)
LT (1) LT2531157T (ru)
MX (1) MX2012009016A (ru)
NZ (1) NZ601620A (ru)
PL (1) PL2531157T3 (ru)
PT (1) PT2531157T (ru)
RS (1) RS56334B1 (ru)
RU (1) RU2564623C2 (ru)
SI (1) SI2531157T1 (ru)
WO (1) WO2011095753A1 (ru)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103318279B (zh) * 2013-06-26 2015-10-21 深圳先进技术研究院 轮履带移动装置
JP5991959B2 (ja) * 2013-12-16 2016-09-14 株式会社俵屋 車輪装置
EP3137034B1 (en) * 2014-04-29 2018-02-28 Reac Ab Powered wheelchair
WO2016006248A1 (ja) * 2014-07-11 2016-01-14 国立大学法人東京大学 走行装置
CN104644354B (zh) * 2015-03-04 2016-09-21 张志明 一种能上下楼梯的轮椅
CN105150763B (zh) * 2015-09-22 2017-10-24 北京理工大学 一种用于地面机器人的多角轮
WO2017076806A1 (en) * 2015-11-02 2017-05-11 Starship Technologies Oü Obstacle traversing mobile robot
KR20180079429A (ko) * 2015-11-02 2018-07-10 스타쉽 테크놀로지스 오 수직 장애물을 가로지르는 시스템 및 방법
TW201831920A (zh) * 2017-02-22 2018-09-01 鴻海精密工業股份有限公司 自主移動設備
WO2018215581A1 (en) 2017-05-26 2018-11-29 Starship Technologies Oü A battery and a system for swapping and/or charging a battery of a mobile robot
CN107253471B (zh) * 2017-06-29 2019-08-13 北京北方华德尼奥普兰客车股份有限公司 一种三轴客车的can控制模块
KR101952343B1 (ko) * 2017-07-18 2019-02-26 배동권 장애물을 넘는 관절형 구동장치
WO2019020407A1 (en) 2017-07-28 2019-01-31 Starship Technologies Oü DEVICE AND SYSTEM FOR SECURELY DELIVERY OF PARCELS BY A MOBILE ROBOT
CN107672680B (zh) * 2017-09-27 2019-10-18 阜阳创启工艺品有限公司 一种能爬楼梯的运货小车
CN108128370B (zh) * 2017-12-29 2023-11-10 江苏集萃智能制造技术研究所有限公司 基于8×8型分布式驱动的全地形无人车底盘及工作方法
CN108583711A (zh) * 2018-06-29 2018-09-28 北京电子科技职业学院 底盘
CN109319004B (zh) * 2018-10-19 2024-03-08 广东技术师范大学 一种爬台阶装置
CN109911056A (zh) * 2019-01-28 2019-06-21 中山小神童创新科技有限公司 一种具有水平补偿系统的车辆
CN109966068A (zh) * 2019-02-26 2019-07-05 刘铭豪 智能长者电动轮椅车
CA3173043A1 (en) * 2020-02-25 2021-09-02 Invacare Corporation Wheelchair and suspension systems
CN112356936A (zh) * 2020-11-26 2021-02-12 河北工业大学 一种爬壁机器人
FR3131193A1 (fr) 2021-12-29 2023-06-30 New Live Ingenierie Dispositif de franchissement amélioré pour fauteuil roulant électrique
WO2023126240A1 (fr) 2021-12-29 2023-07-06 New Live Ingenierie Dispositif de franchissement ameliore pour fauteuil roulant electrique
CN115380666B (zh) * 2022-05-23 2023-05-09 江南大学 一种种子喷播车
CN115158420B (zh) * 2022-06-16 2023-07-04 宁波市北仑职业高级中学 一种矿泉水桶回收运输装置及其使用方法
CN115027585A (zh) * 2022-06-28 2022-09-09 广东电网有限责任公司东莞供电局 一种可越障碍的智能载物平台

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3527471A (en) * 1967-10-12 1970-09-08 Lockheed Aircraft Corp Heavy duty multiple axle vehicle
US4840394A (en) * 1988-04-21 1989-06-20 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Articulated suspension system
US5515935A (en) * 1995-07-10 1996-05-14 Vehicules Ts Bellechasse Ltee Track tensioning system for endless track-propelled vehicle
GB2390065A (en) * 2002-05-10 2003-12-31 Simon Griffin An active level control system for electrically propelled vehicles
US6752230B1 (en) * 2003-01-13 2004-06-22 Shao Shih Huang Supplementary wheel support for a motorized wheelchair
US20050183896A1 (en) * 2000-04-14 2005-08-25 Airtrax, Inc. Omni-directional wheels and methods and vehicles employing same
WO2008097879A1 (en) * 2007-02-08 2008-08-14 Invacare Corporation Wheelchair suspension

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4817747A (en) * 1987-11-03 1989-04-04 Kopczynski John F All-terrain vehicle
US5076378A (en) * 1990-08-15 1991-12-31 Lagace Jean Hugues Vehicle with three-axle walking beams suspension
JPH0751319A (ja) * 1993-08-19 1995-02-28 Hisato Aramaki 昇降式電動車椅子
US5515936A (en) * 1995-07-10 1996-05-14 Vehicules Ts Bellechasse Ltee Track tensioning system for endless track propelled vehicle
US5842532A (en) * 1996-09-25 1998-12-01 Fox American Inc. Personal transport vehicle and method of improving the maneuverability of a vehicle
FR2782949B1 (fr) * 1998-09-08 2000-11-17 Idass Sa Dispositif de roulement pour engin agricole
WO2001074652A2 (en) * 2000-04-04 2001-10-11 Irobot Corporation Wheeled platforms
US6805209B2 (en) * 2002-03-27 2004-10-19 Nils Hedeen Wheelchair motorizing apparatus
US7389835B2 (en) * 2003-10-08 2008-06-24 Pride Mobility Products Corporation Active anti-tip system for power wheelchairs
CA2593168A1 (en) * 2004-12-06 2006-06-15 Airtrax, Inc. Omnidirectional wheel modules and vehicles and methods employing same
US8186463B2 (en) * 2005-06-24 2012-05-29 Degonda Rehab Sa Wheelchair with middle wheel drive
US7273118B2 (en) * 2005-07-25 2007-09-25 Shao-Shih Huang Electric wheelchair frame
JP4643397B2 (ja) * 2005-08-31 2011-03-02 エナックス株式会社 電動６輪車椅子
JP2007215567A (ja) * 2006-02-14 2007-08-30 Shinichiro Fuji ６輪車椅子
US7475745B1 (en) * 2006-05-11 2009-01-13 Deroos Bradley G High mobility vehicle

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3527471A (en) * 1967-10-12 1970-09-08 Lockheed Aircraft Corp Heavy duty multiple axle vehicle
US4840394A (en) * 1988-04-21 1989-06-20 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Articulated suspension system
US5515935A (en) * 1995-07-10 1996-05-14 Vehicules Ts Bellechasse Ltee Track tensioning system for endless track-propelled vehicle
US20050183896A1 (en) * 2000-04-14 2005-08-25 Airtrax, Inc. Omni-directional wheels and methods and vehicles employing same
GB2390065A (en) * 2002-05-10 2003-12-31 Simon Griffin An active level control system for electrically propelled vehicles
US6752230B1 (en) * 2003-01-13 2004-06-22 Shao Shih Huang Supplementary wheel support for a motorized wheelchair
WO2008097879A1 (en) * 2007-02-08 2008-08-14 Invacare Corporation Wheelchair suspension

Also Published As

Publication number Publication date
AU2011212295A1 (en) 2012-08-23
DK2531157T3 (da) 2017-08-07
NZ601620A (en) 2014-02-28
US20120304807A1 (en) 2012-12-06
CY1119208T1 (el) 2018-02-14
CN103025293B (zh) 2015-09-02
RS56334B1 (sr) 2017-12-29
AU2011212295B2 (en) 2014-07-24
RU2012137065A (ru) 2014-03-10
CA2788925A1 (fr) 2011-08-11
WO2011095753A1 (fr) 2011-08-11
PL2531157T3 (pl) 2017-10-31
FR2956087A1 (fr) 2011-08-12
HUE034331T2 (en) 2018-02-28
ES2633312T3 (es) 2017-09-20
PT2531157T (pt) 2017-07-28
CN103025293A (zh) 2013-04-03
EP2531157B1 (fr) 2017-05-03
US8695737B2 (en) 2014-04-15
LT2531157T (lt) 2017-10-10
EP2531157A1 (fr) 2012-12-12
JP2013518651A (ja) 2013-05-23
BR112012019489A2 (pt) 2016-04-19
FR2956087B1 (fr) 2012-12-28
CA2788925C (fr) 2016-09-27
MX2012009016A (es) 2012-11-30
BR112012019489B1 (pt) 2020-01-14
HRP20171174T1 (hr) 2017-10-06
SI2531157T1 (sl) 2017-11-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2564623C2 (ru) Устройство, позволяющее электрической инвалидной коляске преодолевать препятствия
AU2008291611B2 (en) A Wheelchair
US8186463B2 (en) Wheelchair with middle wheel drive
US6530445B1 (en) Variable wheelbase personal mobility vehicle
JP3697638B2 (ja) 身体障害者の運搬用あるいは移動補助用の車椅子
US4613151A (en) High/low extension-lift power wheelchair
WO2014124482A1 (en) A wheeled vehicle and a method of operation thereof
EP3345811A1 (en) Walking mechanism and electric power-assisted vehicle and toy equipped with same
US20150129328A1 (en) Step-Climbing Attachment for a Wheeled Chair
EP3578154B1 (en) Indoor and outdoor mobility device system
US7815004B1 (en) Off road capable electric wheelchair attachment
US8118120B2 (en) Power wheel chair
WO2017020875A1 (en) Manual stair climber for a mechanical wheelchair and a method of using a mechanical wheelchair in conjunction with such manual stair climber
US20210212871A1 (en) Folding electric wheelchair
CN110742743A (zh) 一种全地形电动轮椅
AU2005100261A4 (en) Mobility solution
FR3131193A1 (fr) Dispositif de franchissement amélioré pour fauteuil roulant électrique
WO2010051193A1 (en) Powered wheelchair