Кресло-коляска для инвалидов Советский патент 1992 года по МПК A61G5/06 

У/////М/////////////

Фаг. 1.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к транспортным средствам для передвижения инвалидов, и может быть использовано в клиниках, других учреждениях и на дому.

Известны различные конструкции кресел-колясок для передвижения инвалидов и больных. Основное распространение на практике получили коляски с колесным ходом, способные перемещаться только по ровной поверхности. Для обеспечения возможности преодолевать различные препятствия, например, бордюрные выступы при заезде на тротуар, а также для перемещения по лестничным маршам предлагаются разнообразные модификации кресел-колясок с шагающим ходом, например кресло- коляска с колесно-гусеничным ходом, кресло-коляска с колесным и шарнирно-ры- чажным механизмом шагающего хода.

Наиболее близким ло технической сущности к предлагаемому устройству является кресло-коляска для инвалидов Шагающий ход выполнен в виде планетарного зубчатого механизма с поступательным перемещением сателлитов. Механизм шагающего хода состоит из центрального зубчатого колеса закрепленного на центральной оси, водила, промежуточных и крайних сателлитов, опор, жестко закрепленных на крайних сателлитах. Коляска содержит переднюю рулевую вилку. Сиденье шарнирно соединено с рамой. Кресло-коляска оборудована приводом.

К недостаткам такого устройства следует отнести высокую энергоемкость, обусловленную тем, что движение шагающим ходом сопровождается подъемом и опусканием всей коляски, на что непроизводительно расходуется значительная часть энергии аккумуляторной батареи привода. Кроме того, наличие четырех отдельных механизмов шагающего хода и механизмов передачи движения, блокировки и бортового поворота существенно усложняет конструкцию, увеличивают массу и размеры коляски.

Цель изобретения - улучшение эксплуатационных характеристик за счет уменьшения энергоемкости, упрощения конструкции и уменьшения массы и размеров.

Устройство содержит задние вилки, жестко закрепленные опорные концы вилок с центральными осями механизмов шагающего хода; два перекрестно расположенных стержня, связанные вертикальными шарнирами с передней и задней вилками, некруг- лые зубчатые колеса в планетарных механизмах шагающего хода

Применение некруглых зубчатых колес в подобных планетарных механизмах например эллиптических, обеспечивает поворот опор на некоторый угол относительно вертикали При этом траектория перемещения центра тяжести кресла-коляски может

быть приближена к прямой, параллельной основанию, что исключает или существенно уменьшает потерю энергии на подъем и опускание коляски.

Наличие только двух механизмов шагающего хода (переднего и заднего) исключает возможность бортового поворота Поэтому в устройстве имеется задняя вилка, а механизмы шагающего хода расположены в соответствующих вилках. Рулевая вилка

связана с задней вилкой двумя стержнями и образует с ними шарнирный антипараллелограмм. При этом конструкция упрощается, так как вдвое уменьшается число механизмов шагающего хода и исключаются управляемые муфты сцепления, необходимые при бортовом повороте Следовательно, уменьшается масса и размеры коляски.

Таким образом, перечисленные отличительные общие признаки создают существенные отличия, обеспечивающие улучшение эксплуатационных характеристик за счет уменьшения энергоемкости при одновременном упрощении конструкции и

снижении массы и размеров.

На фиг.1 показана кресло-коляска, общий вид; на фиг.2 - кинематическая схема механизма шагающего хода; на фиг.З - кинематическая схема механизма поворота

кресла-коляски; на фиг.4 - кинематическая схема кресла-коляски в движении по лестнице.

Устройство кресла-коляски для инвалидов содержит раму 1, переднюю рулевую

вилку 2, заднюю вилку 3, сиденье 4, аккумулятор 5, привод 6, кронштейн для привода 7, опоры шагающего хода 8. Планетарный зубчатый механизм шагающего хода включает: центральную ось 9, жестко соединенную с соответствующей вилкой 2 или 3, центральное зубчатое колесо 10, закрепленное на центральной оси 9, водило 11, несущее промежуточные сателлиты 12, крайние сателлиты 13.

Опоры шагающего хода 8 жестко закреплены на крайних сателлитах 13. Все зубчатые колеса планетарного механизма выполнены с одинаковыми числами зубьев.

Рулевая вилка 2 соединена с задней вил кой 3 двумя стержнями 14 и 15. Соединение стержней с вилками выполнено в виде плоских шарниров. К рулевой вилке 2 прикреплены рычаги управления 16 и 17. Вилки

2, 3 и стержни 14 и 15 образуют шарнирный антипараллелограмм.

Сиденье 4 шарнирно соединено с рамой

1и с двухкривошипным валом 18. Концы двухкривошипного вала 18 соединены посредством сферических шарниров с шату- нами 19 и 20, которые с другой стороны присоединены к раме 1 также с помощью сферических шарниров.

Кресло-коляска работает следующим образом.

От привода 6 через цепную (или ременную) передачу приводится во вращение водило 11 заднего механизма шагающего хода. Водило 11 передает движение сателлитам 12 и 13. Крайние сателлиты 13 и жес- тко соединенные с ними опоры шагающего хода 8 совершают круговое движение. При одинаковом числе зубьев всех колес движение будет периодическим и вместе с тем опоры 8 покачиваются на некоторый угол относительно вертикали вследствие эллиптического профиля зубчатых колес. Кинематический синтез такого механизма позволяет получить траекторию перемеще- ния центральной оси 9, а следовательно и центра тяжести кресла-коляски с незначительными отклонениями от прямой, параллельной основанию. Поворот рулевой вилки

2рычагами управления 16 и 17 через стер жни 14 и 15 вызывают согласованный пово- рот задней вилки 3 с приводным механизмом шагающего хода. При этом привод 6 поворачивается вместе с задней вилкой 3.

При перемещении по уклону рама 1 поворачивается на соответствующий угол. При этом шатуны 19 и 20 вращают двухкриво- шипный вал 18, который удерживает сиденье 4 в горизонтальном положении.

Рассмотренная конструкция кресла-коляски предназначена для инвалидов и лиц, временно потерявших способность к самостоятельному передвижению, обеспечивает возможность перемещения как по ровной поверхности, так и по лестничным маршам и позволяет решить важную проблему социального значения.

Формула изобретения

Кресло-коляска для инвалидов, содержащая раму, шарнирно установленное на ней сиденье, переднюю рулевую вилку, привод и передний и задний Планетарные ходовые механизмы и/а тающего типа, каждый из которых включает закрепленные на центральной оси центральное зубчатое колесо, водило, промежуточные и крайние сателлиты с жестко прикрепленными к ним опорами, отличающаяся тем, что с целью улучшения эксплуатационных характеристик, она снабжена задней вилкой, связанной с передней рулевой вилкой посредством вертикальных шарниров перекрестно расположенными стержнями, при этом опорные концы обеих вилок жестко соединены с центральными осями соответствующих ходовых механизмов, центральные колеса, промежуточные и крайние сателлиты которых выполнены в виде некруглых зубчатых колес.

Использование: в средствах транспортирования инвалидов и может найти применение в клиниках и на дому. Сущность изобретения: кресло-коляска содержит раму 1. шарнирно установленное на ней сиденье 4, переднюю рулевую вилку 2, с которой посредством стержней 14 и 15 связана задняя вилка 3. Кресло-коляска имеет .привод 6, передний и задний планетарные ходовые механизмы 8 шагающего типа, центральные колеса, промежуточные и крайние сателлиты которых выполнены в виде некруглых зубчатых колес. Опорные концы обеих вилок 2 и 3 жестко соединены с центральными осями соответствующих ходовых механизмов. Поворот вилки 2 через стержни 14 и 15 вызывает согласованный поворот задней вилки 3 с приводным механизмом шагающего типа. При перемещении по уклону рама 1 поворачивается на соответствующий угол, при этом шатуны 19 и 20 вращают двухкривошипный вал .удерживающий сиденье 4 в горизонтальном положении. 4 ил.

г(з)

/v/y/v/v///

Фиг 2

//mm////////////

фиг. 4