WO2003034968A1 - Silla motorizada conducida por el acompañante objeto - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a motorized wheelchair designed for those who need the assistance of a companion to travel.
- This chair provides important advantages in terms of the simplicity of its control, while maintaining the general performance of existing motorized chairs. It also greatly reduces product costs.
- Electric propulsion wheelchairs which can be driven by the user and / or the passenger. These types of chairs use 2 independent motors, one for each wheel. The directionality of the chair is achieved thanks to the electronic control system, which rotates both driving wheels differently. There are different variants of chairs, depending on the position of the driving wheels. nowadays many manufacturers make chairs of these characteristics. As an example we will mention the POWERTEC range of Sunrise Medical. * ..
- the wheelchair of the present invention is composed of a seat, a frame with 2 wheels that rotate freely with respect to its axis and with respect to an axis perpendicular to the ground, and two other wheels that rotate with respect to its axis thanks to the action of a gearmotor; an energy storage system, which in the preferred configuration is a battery system; a control system for, among other possible functions, varying the speed of the gearmotor and operating a braking system; a control system for the passenger to control the functions of the chair; and a pusher.
- this chair has a single motor, which transmits its power to the wheels through a reducer and a differential. This avoids the complex control system necessary in the current chairs to make a turn with the chair, which is really only necessary for the chair to be directed by the user himself.
- the rotation of the chair is easily accomplished by the action of the passenger on the pusher, thanks to the differential that connects the two driving wheels, and the free rotation of the other two wheels on the perpendicular axes down. In this way you get a much cheaper chair, and much easier to handle by the companion.
- the drive axle of the chair will be the rear axle, configurations with the central drive axle, or with the front drive axle are also possible.
- the chair of the present invention facilitates the companion the task of raising and lowering obstacles, thanks to the power transmitted to the wheels at the time of climbing, or the automatic braking that occurs when the control button is released.
- this chair does not require any anti-tip device, which in the case of the electric chairs described in section 2 above, prevents these chairs from being placed by a passenger in the "horse" position suitable to be able to climb obstacles.
- the wheelchair of the present invention has means for releasing the driving wheels of the existing brake on the motor shaft, thus allowing its handling as if it were a manual wheelchair, if necessary.
- Another novelty of the present invention is the configuration of the frame, consisting of a single curved tube making a "C", which allows an additional suspension for the wheelchair user.
- a chair of these characteristics can be provided with a rear platform, which in its preferred configuration, although not limited, will be supported on two wheels that rotate freely around its axis, and one more wheel that rotates freely around its axis and around an axis perpendicular to the ground.
- a rear platform which in its preferred configuration, although not limited, will be supported on two wheels that rotate freely around its axis, and one more wheel that rotates freely around its axis and around an axis perpendicular to the ground.
- other configurations are possible, with only two wheels, or with more than 3 wheels.
- Said platform can be attached to the chair described above by means of a system of joints and / or kneecaps that allows the movement of the platform with respect to the chair in all directions of the space, although preferably keeping the platform's distance fixed to the point of union with respect to the chair.
- the connection could be made by means of a biarticulated bar, with the axes of the joints parallel to the axes of the driving wheels.
- this biarticulated bar could rotate with respect to an axis perpendicular to the floor near the driving axis of the chair, and with respect to an axis parallel to the floor at the joint to the platform.
- Many other configurations are possible, without changing the concept of the platform described here.
- This platform allows the passenger to go at the same speed of the wheelchair without effort, which facilitates the handling of it.
- this platform can be easily disassembled from the wheelchair, or it can be elevated, being held by the appropriate means in an upright position behind the seat, which facilitates both access to elevators and crossing obstacles
- the wheelchair of the present invention is specifically designed to be operated by a companion, having adequate motorization, and, optionally, a platform for transporting the passenger, and provides the following advantages:
- Figure 1 is an isometric view of a wheelchair constituted in accordance with the present invention.
- Figure 2 is an isometric view of the frame of a wheelchair according to the present invention, containing the wheels, the gearmotor, the batteries and the control system.
- Figure 3 is a schematic of the driving axle of a wheelchair according to the present invention.
- Figure 4 is a symmetrical view of a passenger platform, for use in a motorized wheelchair driven by the passenger
- Figure 5 is a detail of a possible connection between the platform and the wheelchair.
- Figure 6 is an isometric view of a wheelchair with the vertical platform at the back of the seat.
- Figure 7 is an isometric view of a platform with only two wheels, attached to the chair by a kneecap.
- FIG 1 an isometric view of a wheelchair can be seen, which includes a seat (1), with footrests (2) and armrests (3); a frame (4); and a pusher (5) with a console (6) with the chair control devices.
- a platform (7) which can transport the passenger while he is driving the wheelchair.
- the frame (4) of the wheelchair can be seen in more detail.
- Said frame is constituted by a C-shaped curved circular tube, which provides an additional suspension to the user.
- two forks (42) are mounted, which rotate freely around an axis perpendicular to the ground (YY ').
- the front wheels (41) are mounted on these forks, which rotate freely around their own axle (XX ').
- the gearmotor (43) is attached to the frame, which rotates the rear wheels (44), thereby producing the movement of the chair.
- Figure 4 shows in more detail a possible design for this platform, which is composed of the base (71) where the passenger is mounted, two rear wheels (72) that rotate freely around its own axle (XX 1 ), and a front wheel (73), which rotates freely on its own axis (XX '), and is mounted on a fork (74), which rotates freely with respect to an axis perpendicular to the ground (YY').
- this platform joins the wheelchair as shown in Figure 5.
- a link (75) articulated at its two ends is responsible for transmitting power from the wheelchair to the platform.
- the articulations (76) of the link (75) in the part near the chair are produced along an axis parallel to the driving axis (XX ') and an axis perpendicular to the ground (YY'), while The joints (77) on the side near the platform are produced along an axis parallel to the driving axis (XX '), and along a longitudinal axis (ZZ).
- the platform (7) is prepared to be easily removed, or to be folded in an upright position, behind the seat back (1), as can be seen in Figure 6.
- FIG. 7 and 8 we can see another platform design (7), with only two wheels (78), which rotate freely around its axis (XX '), and which is attached to the chair of wheels with a bar (79) that is closest to the chair, a kneecap (80), which allows the free rotation of the platform in the 3 directions of space.
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Abstract
Silla de ruedas conducida por el acompañante, constituida por un asiento, un bastidor, un sistema de almacenaje de enregía, un sistema de control, un empujador con un dispositivo de mando, un eje motriz con un motorreductor y unas ruedas adicionales, caracterizado porque la potencia del motorreductor se transmite a las ruedas motrices a través de un diferencial, y las ruedas adicionales giran locas en torno a su eje y a un eje aproximadamente perpendicular al suelo, permitiendo de esta forma el giro de la silla de ruedas por la acción del acompañante sobre el empujador.
Description
SILLA MOTORIZADA CONDUCIDA POR EL ACOMPAÑANTE OBJETO
La presente invención se refiere a una silla de ruedas motorizada pensada para aquellos que necesiten la ayuda de un acompañante para desplazarse. Esta silla aporta importantes ventajas en cuanto a la sencillez de su control, manteniendo las prestaciones generales de las sillas motorizadas existentes. También reduce considerablemente los costes del producto.
ESTADO DE LA TÉCNICA
Ya se conocen diferentes soluciones para motorizar sillas de ruedas que son conducidas por un acompañante, entre las que podemos citar como más importantes:
1. Sillas de ruedas de propulsión manual a las que se le añade un subconjunto de motor y rueda central desmontable, unidos al bastidor de la silla normalmente en su parte posterior. Un ejemplo de este tipo de soluciones lo encontramos en la patente US 5.113.959.
2. Sillas de ruedas de propulsión eléctrica, que pueden ser conducidas por el usuario y/o por el acompañante. Este tipo de sillas utilizan 2 motores independientes, uno para cada rueda. La direccionalidad de la silla se consigue gracias al sistema electrónico de control, que hace girar de forma diferente ambas ruedas motrices. Existen diferentes variantes de sillas, según la posición de las ruedas motrices. En la actualidad numerosos fabricantes hacen sillas de estas características. A título de ejemplo mencionaremos la gama POWERTEC de Sunrise Medical.
*..
- 2 -
DESCRIPCION
La silla de ruedas de la presente invención se compone de un asiento, un bastidor con 2 ruedas que giran libremente respecto de su eje y respecto de un eje perpendicular al suelo, y otras dos ruedas que giran respecto de su eje gracias a la acción de un motorreductor; un sistema de almacenaje de energía, que en la configuración preferida es un sistema de baterías; un sistema de control para, entre otras posibles funciones, variar la velocidad del motorreductor y actuar un sistema de frenado; un sistema de mando para que el acompañante controle las funciones de la silla; y un empujador.
Frente a los sistemas descritos en el punto 2 anterior, esta silla dispone de un solo motor, que transmite su potencia a las ruedas a través de un reductor y un diferencial. Esto evita el complejo sistema de control necesario en las sillas actuales para conseguir realizar un giro con la silla, que en realidad sólo es necesario para que la silla sea dirigida por el propio usuario.
En la silla de ruedas de la presente invención, el giro de la silla se realiza fácilmente por la acción del acompañante sobre el empujador, gracias al diferencial que conecta las dos ruedas motrices, y al giro libre de las otras dos ruedas sobre los ejes perpendiculares al suelo. De esta forma se consigue una silla mucho más económica, y mucho más sencilla de manejar por el acompañante.
Aunque en la configuración preferida, el eje motriz de la silla será el eje posterior, también son posibles configuraciones con el eje motriz central, o con el eje motriz delantero.
La silla de la presente invención facilita al acompañante la tarea de subir y bajar obstáculos, gracias a la potencia que se transmite a las ruedas en el momento de subir, o al frenado automático que se produce al soltar el botón de mando. Además, al ser controlada por el acompañante, esta silla no requiere ningún dispositivo anti-vuelco, que en el caso de las sillas eléctricas descritas en el apartado 2 anterior, impide que estas sillas puedan colocarse por un acompañante en la posición de "caballito" adecuada para poder subir obstáculos.
Aunque en la configuración preferida, se montarán ruedas motrices individuales, también son posibles otras configuraciones en el que la potencia del motor se transmita a grupos de ruedas , o incluso una en la que la potencia se transmita a una orugas de goma que faciliten la superación de obstáculos (escaleras, ...)
La silla de ruedas de la presente invención dispone de medios para liberar las ruedas motrices del freno existente en el eje del motor, permitiendo de este modo su manejo como si fuese una silla de ruedas manual, en caso necesario.
Otra novedad de la presente invención es la configuración del bastidor, constituido por un único tubo curvado haciendo una "C", que permite tener una suspensión adicional para el usuario de la silla de ruedas.
Frente a los sistemas añadidos a las sillas manuales, esta silla de ruedas proporciona unas prestaciones mucho mayores, en cuanto a autonomía, estabilidad, resistencia de la silla y potencia transmitida.
Adicionalmente, una silla de estas características, puede ser dotada de una plataforma posterior, que en su configuración preferida, aunque no limitativa, estará apoyada en dos ruedas que giren libremente en torno a su eje, y una rueda más que gire libremente en torno a su eje y en torno a un eje perpendicular al suelo. Naturalmente, son posibles otras configuraciones, con sólo dos ruedas, o con más de 3 ruedas.
Dicha plataforma se puede unir a la silla antes descrita por medio de un sistema de articulaciones y/o rótulas que permita el movimiento de la plataforma respecto de la silla en todas las direcciones del espacio, aunque preferentemente manteniendo fija la distancia de la plataforma al punto de unión respecto de la silla. A modo de ejemplo, la unión podría realizarse mediante una barra biarticulada, con los ejes de las articulaciones paralelos a los ejes de las ruedas motrices. A su vez, esta barra biarticulada podría girar respecto de un eje perpendicular al suelo próximo al eje motriz de la silla, y respecto de un eje paralelo al suelo en la unión a la plataforma. Son posibles otras muchas configuraciones, sin que por ello cambie el concepto de la plataforma aquí descrita.
Esta plataforma permite al acompañante ir a la misma velocidad de la silla de ruedas sin esfuerzo, lo cual facilita el manejo de la misma.
En la configuración preferida de la presente invención, esta plataforma puede ser desmontada de la silla de ruedas fácilmente, o bien puede ser elevada, sujetándose mediante los medios adecuados en posición vertical detrás del asiento, lo que facilita tanto el acceso a ascensores, como atravesar obstáculos. Por supuesto, también se puede
hacer una plataforma plegable, o cualquier otro diseño que permita retirar la plataforma cuando esta no quiera ser utilizada.
En resumen, la silla de ruedas de la presente invención está específicamente pensada para ser manejada por un acompañante, disponiendo de motorización adecuada, y, opcionalmente de una plataforma para trasladar al acompañante, y aporta las siguientes ventajas:
• Sencillez de control y de manejo gracias al diferencial que actúa sobre las ruedas motrices.
• Es una solución de coste más reducido que el de las sillas eléctricas convencionales adaptadas para el manejo por el acompañante.
• Aumenta significativamente la comodidad del acompañante gracias a la plataforma posterior, que le permite trasladarse sin esfuerzo.
• Aumenta la seguridad de uso al salvar obstáculos y rampas respecto de otras soluciones.
Todas las características expuestas, así como el funcionamiento de la silla de ruedas de la presente invención, se expondrán seguidamente con mayor detalle, con ayuda de los dibujos adjuntos, en los que se muestra un ejemplo de realización no limitativo.
En los dibujos:
La figura 1 es una vista isométrica de una silla de ruedas constituida de acuerdo con la presente invención.
La figura 2 es una vista isométrica del bastidor de una silla de ruedas según la presente invención, conteniendo las ruedas, el motorreductor, las baterías y el sistema de control.
La figura 3 es un esquema del eje motriz de una silla de ruedas según la presente invención.
La figura 4 es una vista ¡sométrica de una plataforma para el acompañante, para ser utilizada en una silla de ruedas motorizada conducida por el acompañante
La figura 5 es un detalle de una posible unión entre la plataforma y la silla de ruedas.
La figura 6 es una vista isométrica de una silla de ruedas con la plataforma vertical en la parte posterior del asiento.
La figura 7 es una vista isométrica de una plataforma con sólo dos ruedas, unida a la silla mediante una rótula.
En la figura 1 se puede apreciar una vista isométrica de una silla de ruedas, que incluye un asiento (1), con reposapies (2) y reposabrazos (3); un bastidor (4); y un empujador (5) con una consola (6) con los dispositivos de mando de la silla. En la parte posterior se aprecia una plataforma (7), que puede transportar al acompañante mientras éste conduce la silla de ruedas.
En la figura 2, se aprecia con más detalle el bastidor (4) de la silla de ruedas. Dicho bastidor está constituido por un tubo circular curvado en forma de C, lo cual proporciona una suspensión adicional al
usuario. En este bastidor se montan dos horquillas (42), que giran libremente en torno a un eje perpendicular al suelo (YY'). Sobre esas horquillas se montan las ruedas delanteras (41), que giran libres en torno a su propio eje (XX'). A su vez, sobre el bastidor se une el motorreductor (43), que hace girar a las ruedas traseras (44), produciendo de esta forma el movimiento de la silla.
Con más detalle, en la figura 3 podemos ver un esquema del motorreductor (43), en el que se aprecia cómo existe un diferencial (45) entre las ruedas motrices. Este diferencial, y el giro libre de las horquillas
(42) respecto del eje (YY') son los que permiten girar la silla de ruedas, con la simple acción del acompañante sobre el empujador (5). Este es el principal avance de la silla de la presente invención respecto de las sillas de ruedas eléctricas existentes, puesto que con esta solución se simplifica considerablemente el control necesario para la silla de ruedas, y se elimina la necesidad de tener dos motores.
En la figura 2 también vemos las baterías (46), que almacenan la energía que luego utiliza el motor (43), y el sistema de control (47), que sirve principalmente para regular la velocidad de la silla de ruedas y controlar los frenos.
Por supuesto son posibles otras configuraciones para una silla de ruedas con este concepto. Por ejemplo, podemos cambiar la posición del eje motriz al centro de la silla, o a la parte delantera; o también podemos cambiar el diseño del asiento (1) utilizando los cojines habituales en otras sillas de ruedas. Incluso pueden utilizarse bastidores plegables, como los que ya se conocen para otras sillas de ruedas convencionales.
Una ventaja adicional para la silla de ruedas de la presente invención es la presencia de la plataforma (7), que puede ser utilizada por el acompañante para conducir la silla, siendo transportado por ella. La figura 4 muestra con más detalle un diseño posible para esta plataforma, que se compone de la base (71) donde se sube el acompañante, dos ruedas traseras (72) que giran libremente en torno a su propio eje (XX1), y una rueda delantera (73), que gira libre sobre su propio eje (XX'), y va montada sobre una horquilla (74), que gira libremente respecto de un eje perpendicular al suelo (YY').
En una configuración preferida, esta plataforma se une a la silla de ruedas tal y como se aprecia en la figura 5. En ella, un eslabón (75) articulado en sus dos extremos es el encargado de transmitir la potencia desde la silla de ruedas a la plataforma. En el diseño de la figura, las articulaciones (76) del eslabón (75) en la parte próxima a la silla se producen según un eje paralelo al eje motriz (XX') y un eje perpendicular al suelo (YY'), mientras que las articulaciones (77) en el lado próximo a la plataforma se producen según un eje paralelo al eje motriz (XX'), y según un eje longitudinal (ZZ).
La plataforma (7) está preparada para poder ser quitada fácilmente, o para ser plegada en una posición vertical, detrás del respaldo del asiento (1), tal como se puede apreciar en la figura 6.
Por supuesto, existen otras muchas configuraciones posibles para la plataforma (7). A título de ejemplo, en las figuras 7 y 8 podemos apreciar otro diseño de plataforma (7), con sólo dos ruedas (78), que giran libremente en torno a su eje (XX'), y que está unida a la silla de ruedas con una barra (79) que tiene en su parte más próxima a la silla,
una rótula (80), que permite el giro libre de la plataforma en las 3 direcciones del espacio.
Claims
1. Silla de ruedas conducida por el acompañante, constituida por un asiento, un bastidor, un sistema de almacenaje de energía, un sistema de control, un empujador con un dispositivo de mando, un eje motriz con un motorreductor y unas ruedas adicionales, caracterizado porque la potencia del motorreductor se transmite a las ruedas motrices a través de un diferencial, y las ruedas adicionales giran locas en torno a su eje y a un eje aproximadamente perpendicular al suelo, permitiendo de esta forma el giro de la silla de ruedas por la acción del acompañante sobre el empujador.
2. Silla de ruedas conducida por el acompañante según la reivindicación 1 , caracterizada porque el bastidor se constituye con un tubo curvado en C, produciendo de esta forma una suspensión adicional para el usuario.
3. Silla de ruedas conducida por el acompañante según la reivindicación 1 , caracterizada porque el eje motriz se coloca en la parte posterior de la silla.
4. Silla de ruedas conducida por el acompañante según la reivindicación 1 , caracterizada porque el eje motriz mueve unas orugas, para facilitar la superación de obstáculos.
5. Silla de ruedas conducida por el acompañante, caracterizada porque existe una plataforma adicional sobre la que puede ir subido el acompañante, unida a la silla de ruedas mediante un conjunto de articulaciones adecuado, y movida por ésta.
6. Silla de ruedas según la reivindicación 5, caracterizada porque la plataforma adicional dispone de los medios adecuados para ser desmontada de la silla.
7. Silla de ruedas según la reivindicación 6, caracterizada porque la plataforma adicional puede ser plegada y colocada en posición vertical detrás del asiento de la silla.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES200102356 | 2001-10-24 | ||
| ESP0102356 | 2001-10-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| AK | Designated states |
Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AE AG AL AU BA BB BR BZ CA CN CO CR CU DM DZ EC GD GE HR HU ID IL IN IS JP KP KR LK LR LT LV MA MG MK MN MX NO NZ OM PH PL RO SG SI TN TT UA US UZ VN YU ZA |
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| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application | ||
| 122 | Ep: pct application non-entry in european phase | ||
| NENP | Non-entry into the national phase |
Ref country code: JP |
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| WWW | Wipo information: withdrawn in national office |
Country of ref document: JP |