DE102017012145A1

DE102017012145A1 - Rollstuhl mit Endlosbändern oder Raupenbändern

Info

Publication number: DE102017012145A1
Application number: DE102017012145.1A
Authority: DE
Inventors: Stephan Toussaint; Andreas Jahr; Andrej Batos; Ulrich Schaarschmidt
Original assignee: Hochschule Duesseldorf
Current assignee: Hochschule Duesseldorf
Priority date: 2017-12-29
Filing date: 2017-12-29
Publication date: 2019-07-04

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Rollstuhl mit einem Sitz und zu beiden Seiten des Sitzes am Rollstuhlgestell befestigten großen Rollstuhlrädern, wobei auf der Rollstuhlvorderseite ein oder zwei und auf der Rollstuhlrückseite zwei Endlosbänder insbesondere Raupenbänder oder auf der Rollstuhlvorderseite zwei und auf der Rollstuhlrückseite ein oder zwei Endlosbänder insbesondere Raupenbänder angeordnet sind und hierbei an der Vorderseite und der Rückseite des Rollstuhls vorstehen, um Unebenheiten des Weges und Treppenstufen zu überwinden, wobei die drei oder vier Endlosbänder oder Raupenbänder in ihrer Höhe anhebbar und absenkbar sind und dass die Endlosbänder oder Raupenbänder für eine Kurvenfahrt aus der normalen Fahrtrichtung heraus in eine dazu schräge Stellung verstellbar und lenkbar sind, bei einer Auflage der Endlosbänder oder Raupenbänder weiterhin auf dem Untergrund.

Description

Die Erfindung betrifft einen Rollstuhl mit einem Sitz und zu beiden Seiten des Sitzes am Rollstuhlgestell befestigten großen Rollstuhlrädern, wobei auf der Rollstuhlvorderseite ein oder zwei und auf der Rollstuhlrückseite zwei Endlosbänder insbesondere Raupenbänder oder auf der Rollstuhlvorderseite zwei und auf der Rollstuhlrückseite ein oder zwei Endlosbänder insbesondere Raupenbänder angeordnet sind und hierbei an der Vorderseite und der Rückseite des Rollstuhls vorstehen, um Unebenheiten des Weges und Treppenstufen zu überwinden.
Es sind Rollstühle bekannt, die allein auf Raupen fahren. Solche Rollstühle sind verhältnismäßig langsam, verbrauchen viel Energie und zum Erzeugen einer Kurve muss eine Raupe schneller laufen als die andere, so dass es zu erheblichen Reibungen kommt, die einen Untergrund insbesondere innerhalb von Gebäuden beschädigen können.
Damit die Raupen nur während der Fahrt auf Treppen verwendet werden müssen und im Normalbetrieb der Rollstuhl auf Rädern läuft, ist es aus der DE 198 16 879 bekannt, am Ende jeder Raupe ein Rad zu lagern, so dass bei aufgestellter Raupe der Rollstuhl nur auf den Rädern läuft. Eine solche Konstruktion ist technisch aufwendig, schwierig in der Handhabung und hat im Raupenbetrieb große Außenabmessungen.
Aus der DE 15 05 774 A1 und der US 3 231 290 A1 ist es bekannt, zusätzlich zu den zwei großen Rollstuhlrädern vier Endlosbänder anzuordnen. Die Endlosbänder werden bei einer Normalfahrt angehoben, so dass der Rollstuhl bei Normalfahrt nur noch auf den großen Rollstuhlrädern und auf Abstützrädern läuft. Diese Konstruktionen haben den Nachteil, dass sie auf gekrümmten Treppen eine Kurve nur dadurch fahren können, dass die Endlosbänder oder Raupen mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten fahren und damit erhebliche Reibungen in Kauf genommen werden müssen.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Rollstuhl der eingangs genannten Art so zu verbessern, dass auf geraden und gebogenen Treppen eine Kurve gefahren werden kann, ohne erhebliche Reibungen gegenüber der Treppe bzw. dem Untergrund zu erzeugen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die drei oder vier Endlosbänder oder Raupenbänder in ihrer Höhe anhebbar und absenkbar sind und dass die Endlosbänder oder Raupenbänder für eine Kurvenfahrt aus der normalen Fahrtrichtung heraus in eine dazu schräge Stellung verstellbar und lenkbar sind, bei einer Auflage der Endlosbänder oder Raupenbänder weiterhin auf dem Untergrund.
Mit einem solchen Rollstuhl kann der Benutzer auf gekrümmten insbesondere geschwungenen Treppen eine Kurve durchfahren, ohne erhebliche Reibungen auf dem Untergrund zu erzeugen, so dass der Belag des Untergrunds nicht beschädigt insbesondere aufgerieben wird. Hierbei durchfahren die Endlosbänder oder Raupenbänder in ihrer schrägen Stellung Tangenten oder Sekanten am Wendekreis des die Kurve fahrenden Rollstuhls.
Um die Raupenbänder oder Endlosbänder in ihrer Höhe und Richtung steuern zu können, wird vorgeschlagen, dass sie über Gelenkarme am Rollstuhlgestell befestigt sind und hierzu wird auch vorgeschlagen, dass im Normalbetrieb des Rollstuhls die Endlosbänder oder Raupenbänder in eine Stellung angehoben sind, in der die Endlosbänder oder Raupenbänder einen Abstand mit dem Boden bilden.
Eine solche erfindungsgemäße Konstruktion erlaubt es, mit dem Rollstuhl eine Treppe vorwärts hochzufahren, während dies beim Stand der Technik nur rückwärts gelingt.
Vorzugsweise weist jedes Endlosband oder Raupenband einen eigenen Elektroantrieb auf. Auch ist von Vorteil, wenn am Rollstuhlgestell zwei weitere Stützräder für den Normalbetrieb auf ebenen Wegen befestigt sind.
Eine besonders einfache und leichte Handhabung wird erreicht, wenn die Endlosbänder oder Raupenbänder in ihren abgesenkten Stellungen insbesondere durch eine elektronische Steuerung in Positionen steuerbar sind, bei denen die vorderen Endlosbänder oder Raupenbänder oder das vordere Endlosband oder Raupenban einen vorderen Abstand zu den großen Rollstuhlrädern aufweisen, der abweicht von dem hinteren Abstand der hinteren zwei Endlosbänder oder Raupenbänder oder des vorderen Endlosbandes oder Raupenbandes zu den großen Rollstuhlrädern. Hierbei ist in der Abwärtsfahrt des Rollstuhls der vordere Abstand größer als der hintere Abstand und bei der Aufwärtsfahrt ist der vordere Abstand kleiner als der hintere Abstand.
Besonders vorteilhaft ist hierbei, wenn die elektronische Steuerung mindestens einen Neigungssensor zum Erfassen des Neigungsgrades des Rollstuhls aufweist.
Sicherheit und Handhabung werden wesentlich erhöht, wenn der Rollstuhlsitz und/oder das Rollstuhlgestell in seiner Neigung verstellbar ist. Auch sollte hierzu die Spurweite der vorderen und/oder hinteren Endlosbänder oder Raupenbänder verstellbar sein. Ferner werden der Antrieb und die Steigfähigkeit verbessert, wenn zusätzlich zu den drei oder vier Endlosbändern oder Raupenbändern ein weiteres Endlosband oder Raupenband als alleiniger oder zusätzlicher Antrieb insbesondere über einen Gelenkarm am Rollstuhlgestell befestigt ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen schematisch dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen

1 eine Ansicht von oben auf den Rollstuhl in gerader Ausfahrt,
2 eine Ansicht von oben in Kurvenfahrt,
3 eine Seitenansicht bei abgesenkten Raupenbändern,
4 eine Seitenansicht bei angehobenen Raupenbändern,
5 eine Seitenansicht auf einer Treppe bei abgesenkten Raupenbändern,
6 eine weitere Ansicht von oben in Kurvenfahrt,
7 ein Gelenkarm mit Raupenband in perspektivischer Ansicht,
8 ein Gelenkarm mit Raupenband in perspektivischer Ansicht,
9 ein Rollstuhl auf einer Treppe in perspektivischer Ansicht.

Der Rollstuhl weist ein Rollstuhlgestell 1 auf, das in den Zeichnungen schematisch dargestellt ist und auf dem ein Sitz 2 befestigt ist. Zu beiden Seiten des Gestells 1 und des Sitzes 2 sind Rollstuhlräder 3 derart befestigt, dass die Drehachse parallel zum Boden bzw. Untergrund und rechtwinklig zur Fahrtrichtung F angeordnet sind, wobei beide Drehachsen 5 miteinander fluchten.
Bei normaler Fahrt (Normalbetrieb), d. h. wenn keine Unebenheiten des Weges oder Treppenstufen zu überwinden sind, fährt der Rollstuhl allein auf beiden Rollstuhlrädern 3 und vorzugsweise auf nicht dargestellten Stützrädern. Sobald aber ein Hindernis wie eine Stufe oder eine Treppe überwunden werden muss, werden vier Endlosbänder oder Raupenbänder 4 auf den Boden (Untergrund) abgesenkt. Jedes Raupenband/Endlosband weist ein um zwei Rollen laufendes Band auf, wobei im abgesenkten Zustand die Bänder auf dem Untergrund/Boden vollflächig aufliegen. Jedes Endlosband/Raupenband besitzt einen eigenen elektrischen, pneumatischen oder hydraulischen Antrieb.
Die vier Raupenbänder/Endlosbänder 4 sind an allen vier Ecken des Rollstuhlgestells 1 über jeweils einen Gelenkarm 6 befestigt. Durch die Gelenkarme werden die Raupenbänder/Endlosbänder angehoben und abgesenkt unter Verwendung von nicht dargestellten Anhebemitteln, die eine Hydraulik, Pneumatik oder einen elektrischen Antrieb aufweisen. Im Normalbetrieb des Rollstuhls sind die Endlosbänder/Raupenbänder in einer angehobenen Stellung und damit in einem Abstand zum Boden/Untergrund.
Soll der Rollstuhl nicht gerade, sondern eine Kurve fahren, so werden die lenkbaren Endlosbänder/Raupenbänder 4 aus der in 1 dargestellten Stellung in eine der Kurve entsprechenden Schrägstellung gestellt, wie in 2 gezeigt.
Hierzu weisen die Gelenkarme 6 Stellmotoren auf, die durch eine elektronische Steuerung gesteuert werden. Hierbei sorgt die Steuerung dafür, dass die Endlosbänder/Raupenbänder 4 in ihrer schrägen Stellung Tangenten oder Sekanten am Wendekreis des die Kurve fahrenden Rollstuhls bilden.
Die Position und die Neigung der einzelnen Raupenantriebe über die Gelenkarme ist frei einstellbar, um sich der Treppe einzeln anpassen zu können, sowohl komplett auf der Treppe als auch am Anfang, am Ende und in Übergangsbereichen zwischen geradem und gekrümmtem Treppenbereich.
Insgesamt ergeben sich für beide Seiten je Gelenkarm fünf, also insgesamt 4 x 5 = 20 Freiheitsgrade, wovon 4 x 4 = 4 angetrieben sind und vier können frei bewegliche Drehgelenke sein können (sowie die auf der anderen Seite symmetrisch angeordneten).
Beim Befahren einer Treppe wird dafür gesorgt, dass der Rollstuhl nicht nach unten kippen kann. Dies wird dadurch verhindert, dass die elektronische Steuerung bei der Abwärtsfahrt des Rollstuhls den vorderen Abstand A zwischen den vorderen zwei Endlosbändern und den Rollstuhlrädern größer wählt als der hintere Abstand B. Entsprechend wird bei der Aufwärtsfahrt des Rollstuhls dafür gesorgt, dass der vordere Abstand A kleiner ist als der hintere Abstand B, wie in 5 dargestellt.
Zum Erfassen der Position und der Neigung des Rollstuhls insbesondere auf einer Treppe weist die elektronische Steuerung einen Neigungssensor auf. Hierdurch wird auch sichergestellt, dass eine Fehlbedienung des Rollstuhls durch dessen Benutzer nicht geschehen kann.
Zur Erhöhung der Fahrsicherheit sind der Rollstuhlsitz 2 und/oder das Rollstuhlgestell 1 in seiner Neigung verstellbar und die Spurweite der vorderen und/oder hinteren Endlosbänder oder Raupenbänder 4 verstellbar.
Im Ausführungsbeispiel sind am Rollstuhlgestell 1 an der Vorderseite zwei und an der Rückseite zwei Endlosbänder oder Raupenbänder 4 über Gelenkarme 6 befestigt. Alternativ können aber auch nur die Endlosbänder oder Raupenbänder angeordnet sein, so dass an der Vorderseite oder an der Rückseite nur ein Endlosband bzw. Raupenband 4 befestigt ist.
Schließlich kann zusätzlich zu den drei oder vier Endlosbändern oder Raupenbändern 4 ein weiteres Endlosband oder Raupenband als alleiniger oder zusätzlicher Antrieb insbesondere über einen Gelenkarm am Rollstuhlgestell befestigt sein.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 19816879 [0003]
DE 1505774 A1 [0004]
US 3231290 A1 [0004]

Claims

Rollstuhl mit einem Sitz und zu beiden Seiten des Sitzes am Rollstuhlgestell (1) befestigten großen Rollstuhlrädern (3), wobei auf der Rollstuhlvorderseite ein oder zwei und auf der Rollstuhlrückseite zwei Endlosbänder insbesondere Raupenbänder (4) oder auf der Rollstuhlvorderseite zwei und auf der Rollstuhlrückseite ein oder zwei Endlosbänder insbesondere Raupenbänder (4) angeordnet sind und hierbei an der Vorderseite und der Rückseite des Rollstuhls vorstehen, um Unebenheiten des Weges und Treppenstufen zu überwinden, dadurch gekennzeichnet, dass die drei oder vier Endlosbänder oder Raupenbänder (4) in ihrer Höhe anhebbar und absenkbar sind und dass die Endlosbänder oder Raupenbänder für eine Kurvenfahrt aus der normalen Fahrtrichtung heraus in eine dazu schräge Stellung verstellbar und lenkbar sind, bei einer Auflage der Endlosbänder oder Raupenbänder weiterhin auf dem Untergrund.
Rollstuhl nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Endlosbänder oder Raupenbänder (4) in ihrer schrägen Stellung Tangenten oder Sekanten am Wendekreis des eine Kurve fahrenden Rollstuhls sind.
Rollstuhl nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Raupenband (4) oder Endlosband über einen Gelenkarm (6) am Rollstuhlgestell (1) befestigt ist.
Rollstuhl nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass im Normalbetrieb des Rollstuhls die Endlosbänder oder Raupenbänder (4) in eine Stellung angehoben sind, in der die Endlosbänder oder Raupenbänder einen Abstand mit dem Boden bilden.
Rollstuhl nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Endlosband oder Raupenband (4) einen eigenen Elektroantrieb aufweist.
Rollstuhl nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Rollstuhlgestell (1) zwei weitere Stützräder für den Normalbetrieb auf ebenen Wegen befestigt sind.
Rollstuhl nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Endlosbänder oder Raupenbänder (4) in ihren abgesenkten Stellungen insbesondere durch eine elektronische Steuerung in Positionen steuerbar sind, bei denen die vorderen zwei Endlosbänder oder Raupenbänder (4) oder das vordere Endlosband oder Raupenband (4) einen vorderen Abstand (A) zu den großen Rollstuhlrädern (3) aufweisen, der abweicht von dem hinteren Abstand (B) der hinteren zwei Endlosbänder oder Raupenbänder oder des vorderen Endlosbandes oder Raupenbandes (4) zu den großen Rollstuhlrädern.
Rollstuhl nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass in der Abwärtsfahrt des Rollstuhls der vordere Abstand (A) größer ist als der hintere Abstand (B).
Rollstuhl nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass in der Aufwärtsfahrt des Rollstuhls der vordere Abstand (A) kleiner ist als der hintere Abstand (B).
Rollstuhl nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuerung mindestens einen Neigungssensor zum Erfassen des Neigungsgrades des Rollstuhls aufweist.
Rollstuhl nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rollstuhlsitz (2) und/oder das Rollstuhlgestell (1) in seiner Neigung verstellbar ist.
Rollstuhl nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Spurweite der vorderen und/oder hinteren Endlosbänder oder Raupenbänder (4) verstellbar ist.
Rollstuhl nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zu den drei oder vier Endlosbändern oder Raupenbändern (4) ein weiteres Endlosband oder Raupenband als alleiniger oder zusätzlicher Antrieb insbesondere über einen Gelenkarm am Rollstuhlgestell befestigt ist.