РЫЧАЖНАЯ ИНВАЛИДНАЯ КОЛЯСКА Российский патент 2016 года по МПК A61G5/02 

Изобретение относится к высокоманевренным колесным транспортным средствам с мускульным приводом и может быть использовано инвалидами.

Известна инвалидная коляска, содержащая раму с сиденьем, установленную на двух ведомых самоориентирующихся колесах и двух ведущих колесах, вилки которых закреплены в подшипниках рамы, прикрепленные к раме с помощью шарниров и звеньев с возможностью качания два ручных рычага с рукоятками поворота, соединенные каждая со своей вилкой ведущего колеса через валы и конические шестерни. При этом качание каждого рычага связано с вращением своего ведущего колеса передаточным механизмом, содержащим выполненную в вилке своего ведущего колеса направляющую, в которой размещен шток с рейкой, проходящий сквозь подшипник рамы, установленную на оси ведущего колеса шестерню, взаимодействующую с колесом через муфту свободного хода, и входящий в зацепление с рейкой шарнир Гука, связывающий вал рычага со штоком (см. заявку WO 92/101156).

Недостатком данной коляски является трудность поворота рукояток рычагов из-за больших габаритов подшипников вилок и невозможность ездить по улице с большой скоростью из-за маленьких колес.

Известна инвалидная коляска, содержащая раму с сиденьем и подножкой, установленную на двух ведомых самоориентирующихся колесах и двух ведущих колесах, вилки которых закреплены в подшипниках рамы, прикрепленные к раме шарнирно с возможностью качания два ручных рычага с рукоятками поворота, соединенные каждая со своей вилкой ведущего колеса через валы, конические шестерни и шарнир Гука, при этом качание каждого рычага связано с вращением своего ведущего колеса передаточным механизмом, содержащим выполненные в вилке своего ведущего колеса направляющие ролики, в которых размещена П-образная рейка со штоком, проходящим сквозь подшипник рамы, и установленную на оси ведущего колеса шестерню, взаимодействующую с колесом через храповик и входящую в зацепление с рейкой.

При этом коляска по бокам снабжена поворотными крестовинами, на каждой из которых закреплено самоориентирующееся колесо и большое неповоротное колесо для улицы (см. патент России №2212874).

Недостатком данной коляски является то, что инвалид вынужден возить в помещении два больших колеса для улицы, а также недостаточно удобное переключение скоростей.

Целью настоящего изобретения является повышение удобства эксплуатации. Эта цель достигается тем, что рычажная инвалидная коляска, содержащая раму с сиденьем и подножкой, установленную на двух ведомых самоориентирующихся колесах и двух ведущих колесах, вилки которых закреплены в подшипниках рамы, прикрепленные к раме шарнирно с возможностью качания два ручных рычага с рукоятками поворота, соединенные каждая со своей вилкой ведущего колеса через валы, конические шестерни и шарнир Гука, при этом качание каждого рычага связано с вращением своего ведущего колеса передаточным механизмом, содержащим выполненные в вилке своего ведущего колеса направляющие ролики, в которых размещена П-образная рейка со штоком, проходящим сквозь подшипник рамы, и установленную на оси ведущего колеса шестерню, взаимодействующую с колесом через храповик и входящую в зацепление с рейкой. Новым является то, что подножка снабжена квадратным в сечении наклонным штырем с седловидной бобышкой, на который надета быстросъемная уличная приставка, состоящая из прямоугольной трубы с прикрепленной к ней вилкой с колесом и вертикальной стойкой с винтом и гайкой, причем гайка прикреплена к прямоугольной трубе, а винт своим закругленным концом упирается в седловидную бобышку штыря, причем винт на верхнем конце снабжен шарнирно прикрепленной рукояткой.

Для удобства складывания подножки рычажная инвалидная коляска отличается тем, что подножка одним своим концом шарнирно крепится к одной стойке рамы, а другим концом с горизонтальной плоскостью опирается на упор с горизонтальной плоскостью, прикрепленный к другой стойке рамы, причем к упору шарнирно прикреплен накидной винт с гайкой, прижимающей подножку к упору.

Для исключения задевания самоориентирующихся колес о кочки на дороге при установленной уличной приставке рычажная инвалидная коляска отличается тем, что каждое самоориентирующееся колесо своим корпусом посажено на горизонтальную ось, прикрепленную к раме, при этом ось снабжена двумя отверстиями, перпендикулярными оси и под углом 60-90 градусов между собой, а корпус самоориентирующегося колеса снабжен фиксатором в виде подпружиненного штыря с ручкой на конце, входящего в одно из отверстий.

Для удобства переключения скоростей рычажная инвалидная коляска отличается тем, что каждый рычаг снабжен механизмом изменения передаточного отношения трансмиссии путем изменения длины плеча рычага и состоящий из прикрепленных к стакану рамы, один ниже другого, двух направляющих стержней для каретки с шариковой втулкой, охватывающей верхний стержень, и двумя роликами, охватывающими нижний стержень, причем к каретке шарнирно прикреплен на оси на подшипниках корпус с вертикальным винтом и гайкой, проходящим сквозь паз на рычаге.

Для повышения удобства переключения скоростей рычажная инвалидная коляска отличается тем, что каждый рычаг снабжен механизмом изменения передаточного отношения трансмиссии путем изменения длины плеча рычага и состоит из прикрепленных к стакану рамы, один ниже другого, двух направляющих стержней для каретки с шариковой втулкой, охватывающей верхний стержень, и двумя роликами, охватывающими нижний стержень, причем к каретке шарнирно прикреплен на оси на подшипниках корпус с вертикальным штырем, который на верхнем конце снабжен проушиной, надетой на горизонтальный вал с ручкой на конце, расположенный вдоль рычага, причем вал снабжен двумя эксцентриками, упирающимися в рычаг и расположенными по бокам проушины. Рычажная инвалидная коляска поясняется чертежами, где

Фиг. 1 - рычажная коляска с установленной приставкой для улицы.

Фиг. 2 - вид Б на фиг 1 коляски, вид сзади.

Фиг. 3 - быстросъемная уличная приставка.

Фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг 3.

Фиг. 5 - складная подножка с накидным фиксирующим винтом с гайкой.

Фиг. 6 - разрез Г-Г на фиг. 5.

Фиг. 7 - правый рычажный привод с повернутым перпендикулярно колесом.

Фиг. 8 - разрез Д-Д на фиг 7, механизм переключения скоростей.

Фиг. 9 - разрез И-И на фиг 7, рейка с шестерней в направляющих роликах.

Фиг. 10 - разрез К-К на фиг 9, направляющий ролик.

Фиг. 11 - узел штока и шариковой втулки.

Фиг. 12 - разрез Л-Л на фиг 7, фиксирующий вилку с колесом в переднем положении подпружиненный ролик, упирающийся в упор.

Фиг. 13 - вид М на фиг 12.

Фиг. 14 - поворотное вокруг горизонтальной оси самоориентирующееся колесо с фиксацией в двух положениях подпружиненным штырем.

Фиг. 15 - механизм переключения с фиксацией эксцентриками.

Рычажная инвалидная коляска состоит из складной рамы 1 в виде ножниц с сиденьем 2, спинкой 3 и подножкой 4, установленной на два передних самоориентирующихся колеса 5 и два ведущих поворотных колеса 6 и 7. Колеса 6 и 7 снабжены рычажными приводами. Каждый рычажный привод состоит из качающегося рычага 8, связанного с рамой 1 через шарнир с осью 9, подшипниками 10 в корпусе 11 с винтом 12 и гайкой 13, каретку 14 с шариковой втулкой 15 и два направляющих стержня 16 и 17, прикрепленные к стакану 18, который кронштейном 19 прикреплен винтами к раме 1.

Шариковая втулка 15 имеет замкнутые ряды шариков, охватывает верхний стержень 16 и обеспечивает движение каретки 14 по стержню 16 с трением качения. Каретка 14 снабжена двумя роликами 20 и 21, охватывающими нижний стержень 17. Ролики 20 и 21 выполнены в виде осей с игольчатыми подшипниками и гайкой.

Рычаг 8 имеет паз 22, сквозь который проходит винт 12 и может быть перемещен вдоль него с фиксацией гайкой 13. Этим достигается изменение передаточного отношения трансмиссии. Рычаг 8 снабжен поворотной рукояткой 23 на конце, установленной в подшипниках 24 и связанной валом 25 с конической шестерней 26, конической шестерней 27, валом 28 в подшипниках 29, конической шестерней 30, конической шестерней 31, валом 32 с подшипниками 33, шарниром Гука 34 с вращением штока 35.

Каждое ведущее колесо 6 и 7 имеет ось 36 с велосипедной втулкой 37, на которую накручен велосипедный фривил 38, имеющий звездочку и храповик. К звездочке фривила 38 винтами 39 прикручена шестерня 40.

Ось 36 установлена в вилке 41. К стакану 18 винтами 42 прикреплена полая ось 43 с шариковой втулкой 44, зафиксированная винтом 45 и являющаяся направляющей для вертикального перемещения штока 35. На оси 43 на подшипниках 46 закреплена поворотная вилка 41. К штоку 35 винтами 47 прикреплена П-образная рейка 48, входящая в зацепление с шестерней 40 и расположенная между роликами с ребордами 49 и 50. Каждый ролик 49 и 50 снабжен подшипниками 51, втулками 52 и осями 53 и прикреплен гайками к вилке 41.

Качание рычага 8 через шарнир Гука 34, шток 35, рейку 48, шестерню 40, фривил 38 с храповиком вызывает вращение ведущих колес 6 и 7.

Вместо фиксации корпуса 11 винтом 12 и гайкой 13 возможен более удобный, но более сложный вариант. В этом случае корпус 11 снабжается вертикальным штырем 54 с проушиной 55, надетой на горизонтальный вал 56, расположенный вдоль рычага 8.

Вал снабжен двумя эксцентриками 57 и 58, упирающимися в паз 22 рычага 8, и рукояткой 59 на конце. На рычаге 8 можно сделать риску и относительно нее и положения рукоятки 59 знать, какая скорость установлена. Не надо поворачивать голову назад.

Колеса 6 и 7 наклонены верхними частями друг к другу на угол α при переднем положении этих колес так, что ось вращения вилки 41 проходит через пятно контакта колес с дорогой.

Для установки колес 6 и 7 в строго переднее положение при движении коляски вперед к вилке 41 винтами 60 прикреплен упор 61. К стакану 18 с помощью выноса 62 шарнирно на оси 63 закреплен рычаг 64 с роликом 65 на конце. Ролик 65 выполнен в виде оси с игольчатым подшипником и гайкой. Ролик 65 подпружинен пружиной 66, надетой на винт 67 с гайкой 68, могущий поворачиваться на оси 69 на выносе 62. Ролик 65 упирается в упор 61 при вращении правой рукоятки 23 против часовой стрелки, а левой рукоятки 23 - по часовой стрелке. Так наиболее удобно. При приложении к рукоятке 23 большого усилия ролик 65 выскальзывает из упора 61.

Передаточное отношение шестерен 26 и 27 один к одному, а передаточное отношение шестерен 30 и 31 один к двум. Так обеспечивается более легкое поворачивание рукояток 23, и по их повороту можно судить, как повернуты колеса 6 и 7. Для возможности движения по улице с большой скоростью коляска снабжается быстросъемной приставкой.

В этом случае к одной стойке 70 рамы 1 шарниром 71 прикреплена поворотная подножка 4, которая другим концом с горизонтальной плоскостью опирается на закрепленный на второй стойке 72 упор 73 с горизонтальной плоскостью. Причем к упору 73 шарниром 74 прикреплен накидной винт 75 с гайкой 76, прижимающей подножку 4 к упору 73.

Для нескладной рамы коляски подножка 4 и стойки 70 и 72 выполнены из одной гнутой трубы.

Подножка 4 в средней части снабжена квадратным в сечении наклонным штырем 77 с седловидной бобышкой 78. А уличная приставка, надеваемая на штырь 77, выполнена из прямоугольной в сечении трубы 79 с прикрепленной к ней вилкой 80 с колесом 81 и вертикальной стойки 82 с винтом 83 и гайкой 84. Винт 83 своим закругленным концом при закручивании упирается в седловидную бобышку 78. Причем гайка 84 прикреплена к прямоугольной трубе 79. А винт 83 на верхнем конце снабжен шарнирно прикрепленной рукояткой 85 на оси 86. Для более удобного надевания приставки на штырь 77 на стойку 82 в ее верхней части с помощью хомута 87 надета ручка 88, за которую и надевается приставка на штырь 77. Для складывания приставки ручка 88 может быть повернута к колесу 81 на хомуте 87. После надевания приставки на штырь 77 вращением рукоятки 85 и винта 83 до упора плоскостей штыря 77 и прямоугольной трубы 79 коляска встает на три больших колеса. Самоориентирующиеся колеса 5 при этом поднимаются над дорогой.

Для исключения задевания самоориентирующихся колес 5 за кочки на дороге и с целью возможности опускания сиденья для пересаживания инвалида на кровать или на пол самоориентирующиеся колеса 5 своим корпусом 89 посажены на горизонтальную ось 90, прикрепленную к раме 1. Ось 90 снабжена двумя отверстиями 91, перпендикулярными ей и расположенными под углом 60-90 градусов между собой.

Корпус 89 снабжен фиксатором в виде подпружиненного пружиной 92 штыря 93 с ручкой 94 на конце входящего в одно из отверстий 91 на оси 90.

Работает рычажная инвалидная коляска следующим образом.

Инвалид качает рычаги 8 за ручки 23, что вызывает через шарнир Гука 34, шток 35, рейку 48, шестерню 40 и фривил с храповиком вращение ведущих колес 6 и 7.

Поворачивая ручки 23, он через шестерни 26, 27, 30, 31, шарнир Гука 34, шток 35, рейку 48, ролики 49 и 50 вызывает поворот вилок 41 с ведущими колесами 6 и 7. Ехать с места можно в любом направлении без поворота, куда параллельно повернуть колеса 6 и 7. Вращаться можно вокруг любой точки на плоскости. Точка вращения определяется пересечением осей приводных колес.

Выехав на улицу, инвалид снимает висящую на спинке сзади приставку с большим колесом 81 и надевает ее за ручку 88 на штырь 77. После чего вращает рукоятку 85 с винтом 83, пока самоориентирующиеся колеса 5 не приподнимутся над дорогой. Заявленная коляска обладает сверхвысокой маневренностью в помещении и может с приставкой ехать по улице с большой скоростью и проходимостью. Есть удобный механизм переключения скоростей.

Рычажная инвалидная коляска относится к колесным транспортным средствам для перемещения в помещении и по улице. Рычажная инвалидная коляска содержит раму с сиденьем и подножкой, установленную на двух ведомых самоориентирующихся колесах и двух ведущих колесах, вилки которых закреплены в подшипниках рамы, прикрепленные к раме шарнирно с возможностью качания два ручных рычага с рукоятками поворота, соединенные каждая со своей вилкой ведущего колеса через валы, конические шестерни и шарнир Гука. При этом качание каждого рычага связано с вращением своего ведущего колеса передаточным механизмом, содержащим выполненные в вилке своего ведущего колеса направляющие ролики, в которых размещена П-образная рейка со штоком, проходящим сквозь подшипник рамы, и установленную на оси ведущего колеса шестерню, взаимодействующую с колесом через храповик и входящую в зацепление с рейкой, при этом подножка снабжена квадратным в сечении наклонным штырем с седловидной бобышкой, на который надета быстросъемная уличная приставка, состоящая из прямоугольной трубы с прикрепленной к ней вилкой с колесом и вертикальной стойкой с винтом и гайкой, причем гайка прикреплена к прямоугольной трубе, а винт своим закругленным концом упирается в седловидную бобышку штыря, причем винт на верхнем конце снабжен шарнирно прикрепленной рукояткой. Обеспечивается повышение маневренности в помещении вплоть до езды боком и с большой скоростью с приставкой по улице. 4 з.п. ф-лы, 15 ил.

1. Рычажная инвалидная коляска, содержащая раму с сиденьем и подножкой, установленную на двух ведомых самоориентирующихся колесах и двух ведущих колесах, вилки которых закреплены в подшипниках рамы, прикрепленные к раме шарнирно с возможностью качания два ручных рычага с рукоятками поворота, соединенные каждая со своей вилкой ведущего колеса через валы, конические шестерни и шарнир Гука, при этом качание каждого рычага связано с вращением своего ведущего колеса передаточным механизмом, содержащим выполненные в вилке своего ведущего колеса направляющие ролики, в которых размещена П-образная рейка со штоком, проходящим сквозь подшипник рамы, и установленную на оси ведущего колеса шестерню, взаимодействующую с колесом через храповик и входящую в зацепление с рейкой, отличающаяся тем, что подножка снабжена квадратным в сечении наклонным штырем с седловидной бобышкой, на который надета быстросъемная уличная приставка, состоящая из прямоугольной трубы с прикрепленной к ней вилкой с колесом и вертикальной стойкой с винтом и гайкой, причем гайка прикреплена к прямоугольной трубе, а винт своим закругленным концом упирается в седловидную бобышку штыря, причем винт на верхнем конце снабжен шарнирно прикрепленной рукояткой.

2. Рычажная инвалидная коляска по п. 1, отличающаяся тем, что подножка одним своим концом шарнирно крепится к одной стойке рамы, а другим концом с горизонтальной плоскостью, опирается на упор с горизонтальной плоскостью прикрепленный к другой стойке рамы, причем к упору шарнирно прикреплен накидной винт с гайкой, прижимающей подножку к упору.

3. Рычажная инвалидная коляска по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что каждое самоориентирующееся колесо своим корпусом посажено на горизонтальную ось, прикрепленную к раме, при этом ось снабжена двумя отверстиями, перпендикулярными оси и под углом 60-90 градусов между собой, а корпус самоориентирующего колеса снабжен фиксатором в виде подпружиненного штыря с ручкой на конце, входящего в одно из отверстий на оси.

4. Рычажная инвалидная коляска по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что каждый рычаг снабжен механизмом изменения передаточного отношения трансмиссии путем изменения длины плеча рычага и состоит из прикрепленных к стакану рамы, один ниже другого, двух направляющих стержней для каретки с шариковой втулкой, охватывающей верхний стержень, и двумя роликами, охватывающими нижний стержень, причем к каретке шарнирно прикреплен на оси на подшипниках корпус с вертикальным винтом и гайкой, проходящим сквозь паз на рычаге.

5. Рычажная инвалидная коляска по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что каждый рычаг снабжен механизмом изменения передаточного отношения трансмиссии путем изменения длины плеча рычага и состоит из прикрепленных к стакану рамы, один ниже другого, двух направляющих стержней для каретки с шариковой втулкой, охватывающей верхний стержень, и двумя роликами, охватывающими нижний стержень, причем к каретке шарнирно прикреплен на оси на подшипниках корпус с вертикальным штырем, который на верхнем конце снабжен проушиной, надетой на горизонтальный вал с ручкой на конце, расположенный вдоль рычага, причем вал снабжен двумя эксцентриками, упирающимися в рычаг и расположенными по бокам проушины.