TWM500569U - 用於輪椅的安全機構 - Google Patents

Description

用於輪椅的安全機構

本創作係關於一種移動載具的制動器，特別係關於一種用於輪椅的制動機構。

手動輪椅的使用者在上、下斜坡時，容易會遇到使用上的困難。若使用者肌力不足，上斜坡時會有輪椅倒退的風險，下斜坡時則容易有下滑速度過快的危險。

目前常見的手動輪椅大多僅有由單組連桿組成的煞車裝置，用以在輪椅停車時鎖定輪子，但此等設計仍無法確保輪椅使用者在上、下坡時的安全性，故有加以改良的必要。

本創作的主要目的之一在於提供一種可利用單一控制桿分別控制兩組各自獨立的制動件的安全機構。

為了實現上述及其他目的，本創作提供一種用於輪椅的安全機構，其包括一基座、一第一固定軸、一第二固定軸、一控制桿、一第一擋塊、一第一搖臂、一第一制動件、一第一連動件、一第二擋塊、一第二搖臂、一第二制動件及一第二連動件。第一、第二固定軸均穿設於該基座，且第二固定軸平行於第一固定軸，控制桿具有一控制桿固軸孔套設於第一固定軸，控制桿可以第一固定軸為軸心樞擺。第一擋塊具有一第一擋止部、一第一擋塊固軸孔及一第一擋塊樞孔，第一擋止部位於控制桿樞擺方向上的一側，第一擋塊固軸孔套設於第一固定軸，第一擋塊可以第一固定軸為軸心樞擺。第一搖臂具有一第一搖臂固軸孔及第一搖臂樞孔，第一搖臂固軸孔套設於第二固定軸，第一搖臂可以第二固定軸為軸心樞擺，第一制動件設於第一搖臂。第一連動件具有一第一樞孔及一第二樞孔，第一擋塊樞孔及第一樞孔之間利用一第一樞軸彼此樞接，第一搖臂樞孔及第二樞孔之間利用一第二樞軸彼此樞接。第二擋塊具有一第二擋止部、一第二擋塊固軸孔及一第二擋塊樞孔，該第二擋止部係位於該控制桿樞擺方向上的另一側，該第二擋塊固軸孔套設於該第一固定軸，該第二擋塊可以該第一固定軸為軸心樞擺。第二搖臂具有一第二搖臂固軸孔及一第二搖臂樞孔，該第二搖臂固軸孔套設於該第二固定軸，該第二搖臂可以該第二固定軸為軸心樞擺，第二制動件設於第二搖臂。第二連動件具有一第三樞孔及一第四樞孔，該第二擋塊樞孔及第三樞孔之間利用一第三樞軸彼此樞接，該第二搖臂樞孔及第四樞孔之間利用一第四樞軸彼此樞接。

藉由前述設計，使用者可藉由單一控制桿而控制可各別獨立作動的第一、第二制動件，此等設計例如可適用於上、下坡等需分別應用不同制動機制的場合。

請參考第1圖，本創作所提供的安全機構1是用於輪椅2，用以對該輪椅2的至少一輪3產生制動效果，所述制動效果包括但不限於單、雙向鎖定及單、雙向減速，安全機構1是設於輪椅2車架上鄰近欲制動之輪3的位置。

請參考第2至4圖，所繪示者為本創作安全機構的其中一實施例，該安全機構1包括一基座10、一第一固定軸20、一第二固定軸30、一控制桿40、一第一擋塊150、一第一搖臂160、一第一制動件170、一第一連動件180、一第二擋塊250、一第二搖臂260、一第二制動件270及一第二連動件280。

基座10是用於支撐第一、第二固定軸20、30，在本實施例中，基座10為一對固定塊11，各固定塊11具有二穿孔而分別供第一、第二固定軸20、30穿設，第一、第二固定軸20、30平行地設於兩固定塊11之間。在可能的實施例中，基座10可直接安裝在輪椅的車架，或安裝在欲制動之輪以外的其他位置。在其他可能的實施例中，基座10藉由其他連接機構而間接地安裝在輪椅的車架，或安裝在欲制動之輪以外的其他位置。

控制桿40具有一控制桿固軸孔41套設於第一固定軸20，使控制桿40可以第一固定軸20為軸心樞擺，控制桿40可供使用者操作而相對基座10樞擺。本實施例中，控制桿40可於一預備位置（如第2、3、5、7圖）、一第一驅動位置（如第6圖）及一第二驅動位置（如第8圖）之間樞擺，控制桿40可在其中一樞擺方向上（例如第2圖所示的順時針方向）由預備位置樞擺至第一驅動位置，並可在另一樞擺方向上（例如第2圖所示的逆時針方向）由預備位置樞擺至第二驅動位置。

第一擋塊150具有一第一擋塊本體154、一第一擋止部151、一第一擋塊固軸孔152及一第一擋塊樞孔153，第一擋止部151設於第一擋塊本體154並大抵在第一、第二固定軸20、30的軸向上延伸，第一擋止部151是位於控制桿40樞擺方向上的一側而可供控制桿40抵頂，從而供控制桿40在其中一樞擺方向樞擺時推動。第一擋塊本體154上貫設有第一擋塊固軸孔152及第一擋塊樞孔153，第一擋塊固軸孔152及第一擋塊樞孔153的軸向均與第一、第二固定軸20、30的軸向平行，第一擋塊固軸孔152套設於第一固定軸20，使得第一擋塊150可以第一固定軸20為軸心樞擺。

第一搖臂160具有一第一搖臂固軸孔161及一第一搖臂樞孔162，第一搖臂固軸孔161及第一搖臂樞孔162的軸向均與第一、第二固定軸20、30的軸向平行，第一搖臂固軸孔161是套設於第二固定軸30，使第一搖臂160可以第二固定軸30為軸心樞擺。

第一制動件170設於第一搖臂160，在本實施例中，第一制動件170是樞接於第一搖臂160，為此第一搖臂160及第一制動件170各別具有一樞接孔165、175而供一樞接桿176穿設，使第一制動件170可以樞接桿176為軸心相對第一搖臂160樞擺。為了使第一制動件170及第一搖臂160能保持或恢復在一預定夾角，兩者之間可設有一第一彈簧177，第一彈簧177套設於樞接桿176並分別抵頂第一制動件170及第一搖臂160，藉此提供兩者保持或恢復至所述預定夾角的彈性預力。本實施例中，第一制動件170為一單向制動器而具有一煞車輪171，煞車輪171僅在一轉動方向上具有轉動自由度，在另一轉動方向上無法轉動。在其他可能的實施例中，第一制動件亦可為雙向制動器、單向減速器、雙向減速器或其他類型的制動器。

第一連動件180具有一第一樞孔181及一第二樞孔182，第一、第二樞孔181、182的軸向與第一、第二固定軸20、30的軸向平行，第一擋塊樞孔153及第一樞孔181之間利用一第一樞軸185彼此樞接，第一搖臂樞孔162及第二樞孔182之間利用一第二樞軸186彼此樞接。

藉此，第一擋塊150、基座10、第一搖臂160及第一連動件180構成一四連桿系統，該四連桿系統可受控制桿40驅動而改變彼此之間的夾角，同時帶動第一制動件170在一預備位置（如第5圖）及一工作位置（如第6圖）之間移動，當控制桿40由預備位置樞擺至第一驅動位置時，第一擋塊150可受推抵而帶動四連桿系統作動，進而使第一制動件170由預備位置移動至工作位置。為了使該四連桿系統可在不受控制桿40驅動時恢復至初始狀態，且讓第一制動件170在控制桿40位於預備位置時也復位至預備位置，安全機構還可包括一第一彈性手段，用以提供使第一制動件170復位至預備位置的彈性預力，本實施例中，第一彈性手段是一設於第一搖臂160與基座10之間的彈簧190；在其他可能的實施例中，第一彈性手段可以是設於四連桿系統中的兩個連桿單元之間、設於四連桿系統中的其中一連桿單元與其轉軸之間、或設於四連桿系統中的其中一連桿單元與其他相對靜止的元件之間的彈性件；在其他可能的實施例中，第一制動件有可能是固設於第一搖臂，此時第一彈性手段還可以是設於第一制動件與第一擋塊或第一連動件之間的彈性件。在其他可能的實施例中，第一彈性手段有可能包括複數個彈性件。

第二擋塊250具有一第二擋塊本體254、一第二擋止部251、一第二擋塊固軸孔252及一第二擋塊樞孔253，第二擋止部251設於第二擋塊本體254並大抵在第一、第二固定軸20、30的軸向上延伸，第二擋止部251是位於控制桿40樞擺方向上的另一側而可供控制桿40抵頂，從而供控制桿40在另一樞擺方向上樞擺時推動，換言之，第一、第二擋止部151、251是分別位於控制桿40樞擺方向上的兩側，使得控制桿40在不同的樞擺樞擺方向上可分別推動第一、第二擋止部151、251。第二擋塊本體254上貫設有第一擋塊固軸孔252及第二擋塊樞孔253，第二擋塊固軸孔252及第二擋塊樞孔253的軸向均與第一、第二固定軸20、30的軸向平行，第二擋塊固軸孔252套設於第二固定軸20，使得第二擋塊250可以第一固定軸20為軸心樞擺。

第二搖臂260具有一第二搖臂固軸孔261及一第二搖臂樞孔262，第二搖臂固軸孔261及第二搖臂樞孔262的軸向均與第一、第二固定軸20、30的軸向平行，第二搖臂固軸孔261是套設於第二固定軸30，使第二搖臂260可以第二固定軸30為軸心樞擺。

第二制動件270設於第二搖臂260，本實施例中，第二制動件270為一雙向減速器而具有一減速輪271，減速輪271在受外力轉動時會反饋阻力，提供減速的效果。在其他可能的實施例中，第二制動件亦可為單向制動器、雙向制動器、單向減速器或其他類型的制動器。

第二連動件280具有一第三樞孔281及一第四樞孔282，第三、第四樞孔281、282的軸向與第一、第二固定軸20、30的軸向平行，第二擋塊樞孔253及第三樞孔281之間利用一第三樞軸285彼此樞接，第二搖臂樞孔262及第四樞孔282之間利用一第四樞軸286彼此樞接。

藉此，第二擋塊250、基座10、第二搖臂260及第二連動件280也構成一四連桿系統，該四連桿系統可受控制桿40驅動而改變彼此之間的夾角，同時帶動第二制動件270在一預備位置（如第7圖）及一工作位置（如第8圖）之間移動，當控制桿40由預備位置樞擺至第二驅動位置時，第二擋塊250可受推抵而帶動四連桿系統作動，進而使第二制動件270由預備位置移動至工作位置。為了使該四連桿系統可在不受控制桿40驅動時恢復至初始狀態，且讓第二制動件270在控制桿40位於預備位置時也復位至預備位置，安全機構還可包括一第二彈性手段，用以提供使第二制動件270復位至預備位置的彈性預力，本實施例中，第一彈性手段是一設於第二搖臂260與第二擋塊250之間的彈簧290；在其他可能的實施例中，第二彈性手段可以是設於四連桿系統中的兩個連桿單元之間、設於四連桿系統中的其中一連桿單元與其轉軸之間、或設於四連桿系統中的其中一連桿單元與其他相對靜止的元件之間的彈性件；在本實施例中，第二制動件是固設於第二搖臂，此時第二彈性手段還可以是設於第二制動件與第二擋塊或第二連動件之間的彈性件。在其他可能的實施例中，第二彈性手段有可能包括複數個彈性件。在其他可能的實施例中，第二制動件可能是樞設於第二搖臂。

以下說明前述實施例的工作方式。

如第5圖所示，所繪示者為安全機構的前側面，此時控制桿40及第一制動件170均位於預備位置，以第一擋塊150為首的四連桿系統未作動，第一制動件170未貼抵輪3，輪3未受該安全機構限制轉動。

如第6圖所示，當控制桿40由預備位置樞擺至第一驅動位置時，第一擋塊150被撥動，進而帶動四連桿系統中的第一搖臂160及第一連動件180一併作動，將第一制動件170的煞車輪171貼抵至輪3的表面，煞車輪171在其中一轉動方向上提供制動效果，此時輪3在其中一轉動方向上並未被實質限制轉動，另一方面，煞車輪171在另一轉動方向上提供制動效果，此時輪3無法或難以在另一轉動方向上轉動，從而實現單向鎖定或煞車的功效。此制動狀態可適用但不限於輪椅上坡的場合，例如使用者施力往上坡方向移動時，第一制動件170不提供制動效果；使用者未施力時，使用者及輪椅受重力作用而有向下滑移的潛勢，此時第一制動件170發揮作用，將輪3加以鎖定，使輪椅不致下滑。

如第7圖所示，所繪示者為安全機構的後側面，此時控制桿40及第二制動件270均位於預備位置，以第二擋塊250為首的四連桿系統未作動，第二制動件270未貼抵輪3，輪3未受該安全機構限制轉動。

如第8圖所示，當控制桿40由預備位置反向樞擺至第二驅動位置時，第二擋塊250被撥動，進而帶動四連桿系統中的第二搖臂260及第二連動件280一併作動，將第二制動件270的減速輪271貼抵至輪3的表面，減速輪271在被驅動旋轉時可提供阻力，從而可達成使輪3減速的目的。此制動狀態可適用但不限於輪椅下坡的場合，例如為了避免因重力作用而使輪椅下滑速度過快，第二制動件270可發揮作用而在輪椅移動時提供阻力，降低因車速過快而不易控制的風險。

基於上述說明可知，本創作的安全機構可以實現利用單一控制桿分別控制兩組制動件的功效，讓單一組安全機構可適用於不同的煞車場合，或者讓使用者可選擇地運用兩組各自獨立的制動手段，期能提高輪椅的使用安全性，進而滿足多種實用上的需求。

本創作雖以上揭實施例舉例說明，但不以此為限，其他未超脫本創作精神所作的結構置換或潤飾，仍應屬於本創作意欲保護之範疇。

1‧‧‧安全機構
2‧‧‧輪椅
3‧‧‧輪
10‧‧‧基座
11‧‧‧固定塊
20‧‧‧第一固定軸
30‧‧‧第二固定軸
40‧‧‧控制桿
41‧‧‧控制桿固軸孔
150‧‧‧第一擋塊
151‧‧‧第一擋止部
152‧‧‧第一擋塊固軸孔
153‧‧‧第一擋塊樞孔
154‧‧‧第一擋塊本體
160‧‧‧第一搖臂
161‧‧‧第一搖臂固軸孔
162‧‧‧第一搖臂樞孔
165‧‧‧樞接孔
170‧‧‧第一制動件
171‧‧‧煞車輪
175‧‧‧樞接孔
176‧‧‧樞接桿
177‧‧‧第一彈簧
180‧‧‧第一連動件
181‧‧‧第一樞孔
182‧‧‧第二樞孔
185‧‧‧第一樞軸
186‧‧‧第二樞軸
190‧‧‧彈簧
250‧‧‧第二擋塊
251‧‧‧第二擋止部
252‧‧‧第二擋塊固軸孔
253‧‧‧第二擋塊樞孔
254‧‧‧第二擋塊本體
260‧‧‧第二搖臂
261‧‧‧第二搖臂固軸孔
262‧‧‧第二搖臂樞孔
270‧‧‧第二制動件
271‧‧‧減速輪
280‧‧‧第二連動件
281‧‧‧第三樞孔
282‧‧‧第四樞孔
285‧‧‧第三樞軸
286‧‧‧第四樞軸
290‧‧‧彈簧

第1圖是本創作其中一實施例應用於輪椅的立體圖。

第2圖是本創作其中一實施例的立體圖，主要表現安全機構的前側面。

第3圖是本創作其中一實施例的立體圖，主要表現安全機構的後側面。

第4圖是本創作其中一實施例的分解圖。

第5圖是本創作其中一實施例的使用狀態前視圖，其中控制桿位於預備位置。

第6圖是本創作其中一實施例的使用狀態前視圖，其中控制桿位於第一驅動位置。

第7圖是本創作其中一實施例的使用狀態後視圖，其中控制桿位於預備位置。

第8圖是本創作其中一實施例的使用狀態後視圖，其中控制桿位於第二驅動位置。

10‧‧‧基座

11‧‧‧固定塊

20‧‧‧第一固定軸

30‧‧‧第二固定軸

40‧‧‧控制桿

41‧‧‧控制桿固軸孔

150‧‧‧第一擋塊

151‧‧‧第一擋止部

152‧‧‧第一擋塊固軸孔

153‧‧‧第一擋塊樞孔

154‧‧‧第一擋塊本體

160‧‧‧第一搖臂

161‧‧‧第一搖臂固軸孔

162‧‧‧第一搖臂樞孔

165‧‧‧樞接孔

170‧‧‧第一制動件

171‧‧‧煞車輪

175‧‧‧樞接孔

176‧‧‧樞接桿

177‧‧‧第一彈簧

180‧‧‧第一連動件

181‧‧‧第一樞孔

182‧‧‧第二樞孔

185‧‧‧第一樞軸

186‧‧‧第二樞軸

190‧‧‧彈簧

250‧‧‧第二擋塊

251‧‧‧第二擋止部

252‧‧‧第二擋塊固軸孔

253‧‧‧第二擋塊樞孔

254‧‧‧第二擋塊本體

260‧‧‧第二搖臂

261‧‧‧第二搖臂固軸孔

262‧‧‧第二搖臂樞孔

270‧‧‧第二制動件

271‧‧‧減速輪

280‧‧‧第二連動件

281‧‧‧第三樞孔

282‧‧‧第四樞孔

285‧‧‧第三樞軸

286‧‧‧第四樞軸

290‧‧‧彈簧

Claims (6)

1. 一種用於輪椅的安全機構，包括： 一基座； 一第一固定軸，穿設於該基座； 一第二固定軸，穿設於該基座且平行於第一固定軸； 一控制桿，具有一控制桿固軸孔套設於該第一固定軸，該控制桿可以該第一固定軸為軸心樞擺； 一第一擋塊，具有一第一擋止部、一第一擋塊固軸孔及一第一擋塊樞孔，該第一擋止部位於該控制桿樞擺方向上的一側，該第一擋塊固軸孔套設於該第一固定軸，該第一擋塊可以該第一固定軸為軸心樞擺； 一第一搖臂，具有一第一搖臂固軸孔及一第一搖臂樞孔，該第一搖臂固軸孔套設於該第二固定軸，該第一搖臂可以該第二固定軸為軸心樞擺； 一第一制動件，設於該第一搖臂； 一第一連動件，具有一第一樞孔及一第二樞孔，該第一擋塊樞孔及第一樞孔之間利用一第一樞軸彼此樞接，該第一搖臂樞孔及第二樞孔之間利用一第二樞軸彼此樞接； 一第二擋塊，具有一第二擋止部、一第二擋塊固軸孔及一第二擋塊樞孔，該第二擋止部係位於該控制桿樞擺方向上的另一側，該第二擋塊固軸孔套設於該第一固定軸，該第二擋塊可以該第一固定軸為軸心樞擺； 一第二搖臂，具有一第二搖臂固軸孔及一第二搖臂樞孔，該第二搖臂固軸孔套設於該第二固定軸，該第二搖臂可以該第二固定軸為軸心樞擺； 一第二制動件，設於該第二搖臂；以及 一第二連動件，具有一第三樞孔及一第四樞孔，該第二擋塊樞孔及第三樞孔之間利用一第三樞軸彼此樞接，該第二搖臂樞孔及第四樞孔之間利用一第四樞軸彼此樞接。
2. 如請求項1所述用於輪椅的安全機構，其中該第一制動件是樞接於該第一搖臂。
3. 如請求項2所述用於輪椅的安全機構，其中於該第一制動件及一第一搖臂之間設有一第一彈簧，用以提供令該第一制動件及第一搖臂保持或恢復一預定夾角之彈性預力。
4. 如請求項1所述用於輪椅的安全機構，其中該控制桿係可於一預備位置、一第一驅動位置及一第二驅動位置之間樞擺，該控制桿可在其中一樞擺方向上由該預備位置樞擺至該第一驅動位置，該控制桿可在另一樞擺方向上由該預備位置樞擺至該第二驅動位置，該第一、第二制動件可各別受到驅動而在一預備位置及一工作位置之間移動，當該控制桿位於預備位置時，該第一、第二制動件均位於預備位置，當該控制桿由預備位置樞擺至第一驅動位置時，該第一擋塊受到控制桿驅動而產生樞擺，進而使該第一制動件由預備位置移動至工作位置，當該控制桿位於第二驅動位置時，該第二擋塊受到控制桿驅動而產生樞擺，進而使該第二制動件由預備位置移動至工作位置。
5. 如請求項4所述用於輪椅的安全機構，更包括一第一彈性手段，用以提供使該第一制動件復位至預備位置的彈性預力。
6. 如請求項4所述用於輪椅的安全機構，更包括一第二彈性手段，用以提供使該第二制動件復位至預備位置的彈性預力。