專利名稱:用于手動車輛的驅(qū)動系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用于手動車輛的驅(qū)動系統(tǒng)和傳動系統(tǒng),具體地,但不排他地,用于手動 操作的車輛,例如,輪椅。本發(fā)明也涉及用于這種車輛的靠背的改進(jìn)。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)的輪椅以及大多數(shù)高性能輪椅是通過使用者直接施加負(fù)載于驅(qū)動輪或者以 輪緣形式連接到驅(qū)動輪上的手柄上來手動驅(qū)動。這為使用者提供了極好的靈活性,但操作 位置可能不太舒服,而且可以獲得的速度有限,這是因?yàn)樵撛O(shè)置為了良好的操控性(例如, 駛過地面中的小突起或凹陷處,或者為了避開障礙物而快速改變方向)被設(shè)計(jì)成產(chǎn)生相對 較大的轉(zhuǎn)矩量。傳統(tǒng)輪椅的不足之處在于,使用者不得不非常努力地來操作,以如許多手動 應(yīng)用所需覆蓋輪子的較大距離。傳統(tǒng)輪椅設(shè)置的另一個(gè)問題是,使用者不得不越過車輪移動下臂和手腕,從而如 果飛快地接觸會導(dǎo)致擦傷,也可能會擦破衣服。另外,當(dāng)在戶外使用輪椅時(shí),車輪可以將路 上或鋪砌路面的臟物和其它污染物直接轉(zhuǎn)移到使用者或使用者的衣服上。已知的現(xiàn)有技術(shù)中解決這些問題的方法是,處理改變輪椅以及諸如自行車和三輪 車的類似車輛上的傳動裝置的問題,以使輪椅更好地適于以較大速度更有效地向前推動使 用者。然而,大多數(shù)已知的系統(tǒng)有局限性,這是因?yàn)樗捎玫膫鲃酉到y(tǒng)受限于高速模式,不 具有用于選擇低速/高操控性模式的設(shè)備。這種系統(tǒng)也無法使輪椅向后操作,因此這種傳 動系統(tǒng)不適合于需要高度操控性的短距離使用,特別不適于使用者在經(jīng)常需要向前和向后 移動以避開家具的室內(nèi)使用?,F(xiàn)有技術(shù)中有一種已知的傳動系統(tǒng),所述系統(tǒng)允許使用者選擇性地以高速和高操 控性模式來操作輪椅。該系統(tǒng)在美國專利第5,941,547號中披露,并且包括采用用來施加 動力于傳動系統(tǒng)的桿件和用于接合及脫離傳動系統(tǒng)的彈簧離合裝置的設(shè)置。在各動力行程 期間,彈簧緊夾驅(qū)動輪主軸以將動力從桿件傳遞到驅(qū)動輪。在桿件的返回行程期間,彈簧脫 離驅(qū)動輪主軸,使得驅(qū)動輪空轉(zhuǎn)。離合器只在動力行程期間接合驅(qū)動輪主軸,而輪子在其它 的所有時(shí)間里都可以獨(dú)立于離合器移動。當(dāng)需要高度的可操控性時(shí),這種設(shè)置允許使用者 使用桿件來沿著向前的方向高速推動輪椅,以及如傳統(tǒng)輪椅通過輪緣來推進(jìn)輪椅。然而,在這種特定的設(shè)置解決了在用于高速或高操控性的傳動系統(tǒng)之間進(jìn)行選擇 的問題的同時(shí),該傳動系統(tǒng)性能很差。這是因?yàn)橛捎趶椈珊万?qū)動輪主軸之間具有滑動趨勢, 因此彈簧離合器提供給輪子主軸的動力很差。另外,彈簧無法總是松開主軸以提供高操控 性所必需的所需空轉(zhuǎn)運(yùn)動,或者脫開以使輪椅向后運(yùn)動。此外,桿件通過電纜連接到安放有離合器的滑輪上。電纜具有集攏和/或拉伸的 趨勢,使得施加于每一個(gè)輪子上的動力不相等。這種類型的輪椅的額外問題是桿件系統(tǒng)使
4上下椅子變得困難。輪椅的另一個(gè)問題是,所述輪椅具有固定的靠背或者可以設(shè)定在一些預(yù)定位置上 的靠背。如果不能調(diào)節(jié)靠背以滿足輪椅使用者的需求,則這會導(dǎo)致他/她非常不舒服。因此,本發(fā)明試圖提供一種至少可減輕前述一些問題的用于手動車輛的驅(qū)動系統(tǒng) 和/或提供可供選擇的系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種用于手動車輛的驅(qū)動系統(tǒng),所述驅(qū)動系統(tǒng)包 括至少一個(gè)輸入構(gòu)件;傳動系統(tǒng),所述傳動系統(tǒng)被設(shè)置成將輸入構(gòu)件的運(yùn)動轉(zhuǎn)變成輸出 構(gòu)件的旋轉(zhuǎn);和包括至少一個(gè)驅(qū)動構(gòu)件的鎖定機(jī)構(gòu),用以選擇性地將驅(qū)動輪鎖定到輸出構(gòu) 件上以使其隨輸出構(gòu)件旋轉(zhuǎn)。驅(qū)動構(gòu)件設(shè)置用于在車輛使用者的控制下從驅(qū)動輪未鎖定到輸出構(gòu)件上的第一 操作位置到驅(qū)動輪鎖定到輸出構(gòu)件上的第二操作位置、并返回到第一操作位置的運(yùn)動。該 驅(qū)動系統(tǒng)允許使用者在使用驅(qū)動系統(tǒng)推進(jìn)車輛或使驅(qū)動系統(tǒng)脫離驅(qū)動輪和用其它方式 (例如,通過輪緣)推進(jìn)車輛之間進(jìn)行選擇。有利的是,驅(qū)動系統(tǒng)可以被設(shè)置成在驅(qū)動輪被鎖定以隨輸出構(gòu)件旋轉(zhuǎn)時(shí)驅(qū)動輪椅 向前。當(dāng)驅(qū)動輪未鎖定以隨輸出構(gòu)件旋轉(zhuǎn)時(shí),可以由某些其它方式(例如,直接施加動力于 驅(qū)動輪上或連接在驅(qū)動輪上的邊緣上)來驅(qū)動輪椅向前或向后。有利的是,至少有一個(gè)驅(qū)動構(gòu)件設(shè)置成在輸出構(gòu)件和驅(qū)動輪中的至少一個(gè)的軸向 上具有運(yùn)動分量。優(yōu)選地,至少一個(gè)驅(qū)動構(gòu)件設(shè)置成大體沿輸出構(gòu)件和驅(qū)動輪中的至少一 個(gè)的軸向移動。有利的是,鎖定機(jī)構(gòu)包括用于將至少一個(gè)驅(qū)動構(gòu)件偏壓到鎖定狀態(tài)下的偏壓裝 置。優(yōu)選地,驅(qū)動構(gòu)件通過諸如彈簧的彈性裝置被偏壓而接合。優(yōu)選地,鎖定機(jī)構(gòu)包括多個(gè) 驅(qū)動構(gòu)件,例如,驅(qū)動系統(tǒng)可以包括一至四個(gè)驅(qū)動構(gòu)件,但也可包括一至六個(gè)、或一至十個(gè) 驅(qū)動構(gòu)件,或者為任意切實(shí)可行的數(shù)量。優(yōu)選地,輸出構(gòu)件包括設(shè)置成與驅(qū)動構(gòu)件上的互補(bǔ)構(gòu)型接合的至少一個(gè)構(gòu)型,也 可以包括設(shè)置用于容納驅(qū)動構(gòu)件的多個(gè)構(gòu)型,例如,在輸出構(gòu)件中形成的多個(gè)孔洞。優(yōu)選地,該驅(qū)動構(gòu)件或每個(gè)驅(qū)動構(gòu)件位于殼體內(nèi)。優(yōu)選地,該驅(qū)動構(gòu)件或每個(gè)驅(qū)動 構(gòu)件設(shè)置用于殼體內(nèi)的滑動運(yùn)動。驅(qū)動構(gòu)件設(shè)置用于大體平行于驅(qū)動輪軸線的方向上的滑 動運(yùn)動,并且被設(shè)置成自殼體中延伸出來以連接輸出構(gòu)件和驅(qū)動輪。通過連接輸出構(gòu)件和 驅(qū)動輪的驅(qū)動構(gòu)件或每個(gè)驅(qū)動構(gòu)件在輸出構(gòu)件和驅(qū)動輪之間傳遞驅(qū)動。有利地,驅(qū)動輪包括輪轂,該驅(qū)動構(gòu)件或各驅(qū)動構(gòu)件被設(shè)置成將輸出構(gòu)件連接到 輪轂上,從而鎖定驅(qū)動輪以使其隨輸出構(gòu)件旋轉(zhuǎn)。優(yōu)選地,該驅(qū)動構(gòu)件或各驅(qū)動構(gòu)件安放在輪轂內(nèi)。該驅(qū)動構(gòu)件或各驅(qū)動構(gòu)件設(shè)置 成可在接合輸出構(gòu)件的第一操作位置和未接合輸出構(gòu)件的第二操作狀態(tài)之間移動。優(yōu)選地,鎖定機(jī)構(gòu)包括用來在操作位置之間移動至少一個(gè)驅(qū)動構(gòu)件的手動操作致
動裝置。優(yōu)選地,該手動操作致動裝置位于驅(qū)動輪上,例如,在輪轂上。這樣是有利的,這是 因?yàn)樘峁︽i定機(jī)構(gòu)很好的接近方式,使得輪椅使用者可以很容易操作輪椅。優(yōu)選地,該致
5動裝置包括操作手柄。該手柄包括凸輪面,所述凸輪面被設(shè)置成使得手柄的運(yùn)動造成該驅(qū) 動構(gòu)件或各驅(qū)動構(gòu)件移動接合或脫離輸出構(gòu)件。優(yōu)選地,該操作手柄設(shè)置用于樞轉(zhuǎn)運(yùn)動。有利地,傳動系統(tǒng)包括離合機(jī)構(gòu),所述離合機(jī)構(gòu)被設(shè)置成當(dāng)使用者驅(qū)動致動至少 一個(gè)輸入構(gòu)件時(shí)驅(qū)動輸出構(gòu)件,而當(dāng)至少一個(gè)輸入構(gòu)件未被驅(qū)動致動時(shí),允許在離合機(jī)構(gòu) 和輸出構(gòu)件之間進(jìn)行相對運(yùn)動。當(dāng)輸入構(gòu)件被驅(qū)動致動時(shí),驅(qū)動輪因此而被驅(qū)動,當(dāng)輸入構(gòu) 件未被驅(qū)動致動時(shí),驅(qū)動輪空轉(zhuǎn)。使用傳動系統(tǒng)時(shí)輪椅只可以在向前的方向上推進(jìn)。傳動系 統(tǒng)可防止輪椅向后滾動,因此需要鎖定機(jī)構(gòu)以選擇性地連接和分離驅(qū)動輪與輸出構(gòu)件。這 樣做的一個(gè)結(jié)果是,在上山時(shí),輪椅在動力行程后不會向后滾動。優(yōu)選地,輸入構(gòu)件包括用 于限制輸入構(gòu)件運(yùn)動范圍的裝置。優(yōu)選地,用于限制輸入構(gòu)件運(yùn)動范圍的該裝置包括用于 限制輸入構(gòu)件在動力行程方向上的運(yùn)動的第一構(gòu)型。優(yōu)選地,用于限制輸入構(gòu)件運(yùn)動范圍 的該裝置包括用于限制輸入構(gòu)件在返回行程方向上的運(yùn)動的第二構(gòu)型。優(yōu)選地,離合機(jī)構(gòu)包括輥?zhàn)釉⒁酝S方式安裝于輸出構(gòu)件上。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,輸出構(gòu)件包括其上安裝有驅(qū)動板(drive plate)的車軸,其 中驅(qū)動板被固定以隨車軸旋轉(zhuǎn)。有利地,至少一個(gè)輸入構(gòu)件設(shè)置用于往復(fù)運(yùn)動,驅(qū)動系統(tǒng)可以包括多個(gè)輸入構(gòu)件。 優(yōu)選地,每個(gè)輸入構(gòu)件設(shè)置成驅(qū)動單一驅(qū)動輪,使得例如,當(dāng)車輛包括兩個(gè)輸入構(gòu)件時(shí),兩 個(gè)驅(qū)動輪和兩個(gè)傳動系統(tǒng)用于傳遞動力給驅(qū)動輪。在大多數(shù)輪椅的應(yīng)用中,(多個(gè))輸入 構(gòu)件將手動操作,然而,有些輪椅和其它類型的手動車輛上的(多個(gè))輸入構(gòu)件可以設(shè)置成 用腳操作。優(yōu)選地,至少一個(gè)輸入構(gòu)件包括桿件。有利地,至少一個(gè)輸入構(gòu)件可以設(shè)置成使得所述輸入構(gòu)件可以轉(zhuǎn)動到存儲位置而 無需操作傳動系統(tǒng)。優(yōu)選地,該存儲位置與輪椅座的水平面大體在一直線上或低于該水平 面。優(yōu)選地,該輸入構(gòu)件位于輪椅的框架上,輸入構(gòu)件在所述框架上的位置是可調(diào)節(jié)的。有利地,傳動系統(tǒng)包括第一傳動元件,例如,第一滑輪,所述第一傳動元件被設(shè)置 成由輸入構(gòu)件驅(qū)動;和第二傳動元件,例如,第二滑輪,所述第二傳動元件設(shè)置用于驅(qū)動輸 出構(gòu)件。優(yōu)選地,在第一和第二滑輪之間通過傳動皮帶傳遞驅(qū)動,第二滑輪設(shè)置成通過離合 裝置傳遞驅(qū)動給輸出構(gòu)件。當(dāng)輸入構(gòu)件被驅(qū)動致動時(shí),傳動皮帶被卷繞在第一滑輪上,從而 導(dǎo)致第二滑輪和輸出構(gòu)件旋轉(zhuǎn)。有利地,傳動系統(tǒng)包括用于偏壓第二滑輪的旋轉(zhuǎn)的彈性裝 置。當(dāng)輸入構(gòu)件被驅(qū)動致動時(shí),將第二滑輪設(shè)置成負(fù)載彈性裝置,當(dāng)輸入構(gòu)件未被驅(qū)動致動 時(shí),彈性裝置被設(shè)置成負(fù)載第二滑輪,使得在輸入動作結(jié)束時(shí),彈性裝置將傳動皮帶從第一 滑輪上解開并卷回到第二滑輪上,從而將輸入構(gòu)件偏壓回其開始位置。優(yōu)選地,該彈性裝置 為彈簧,更優(yōu)選地為時(shí)鐘彈簧(clock spring)。有利地,第一和第二滑輪安裝于輪椅的框架上,使得所述滑輪的位置是可調(diào)節(jié)的。 這結(jié)合輸入構(gòu)件位置的可調(diào)節(jié)性能夠根據(jù)特定使用者的需要而設(shè)立傳動系統(tǒng)。有利地,驅(qū)動系統(tǒng)包括制動系統(tǒng)。優(yōu)選地,制動系統(tǒng)包括具有安裝在輸出構(gòu)件上的 圓盤的盤式制動系統(tǒng)和至少一對卡鉗,所述卡鉗設(shè)置成在使用者通過制動桿進(jìn)行致動時(shí)接 合盤式制動器。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種包括如上所述的驅(qū)動系統(tǒng)的手動車輛。例如,該 驅(qū)動系統(tǒng)可以應(yīng)用于輪椅、自行車、三輪車或多輪車上。有利地,該車輛包括至少一個(gè)驅(qū)動輪,該驅(qū)動輪包括用于將驅(qū)動輪連接到車輛上的快速釋放機(jī)構(gòu)。有利地,該車輛可以包括可連續(xù)調(diào)節(jié)的靠背。優(yōu)選地,該靠背可在約三十度的角度 內(nèi)連續(xù)調(diào)節(jié)。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種用于手動車輛的傳動系統(tǒng),所述傳動系統(tǒng)包括 輸入構(gòu)件、第一和第二傳動元件、離合器、和用于在第一和第二傳動元件之間傳遞驅(qū)動的柔 性驅(qū)動構(gòu)件,其中輸入構(gòu)件設(shè)置成驅(qū)動第一傳動元件,輸出構(gòu)件設(shè)置成由第二傳動元件通 過離合器驅(qū)動,離合器包括多個(gè)輥?zhàn)釉鲚佔(zhàn)釉辉O(shè)置成當(dāng)輸入構(gòu)件被使用者驅(qū) 動致動時(shí)驅(qū)動輸出構(gòu)件,而當(dāng)輸入構(gòu)件未被驅(qū)動致動時(shí)允許輸出構(gòu)件相對于輥?zhàn)釉?轉(zhuǎn)。優(yōu)選地,第一和第二傳動元件包括第一和第二滑輪,柔性驅(qū)動構(gòu)件包括滑輪驅(qū)動 皮帶。有利地,該傳動系統(tǒng)可以包括如上所述的關(guān)于驅(qū)動系統(tǒng)的傳動系統(tǒng)的特征。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種手動車輛,所述手動車輛包括框架、以可樞轉(zhuǎn)方 式連接到所述框架上的靠背、以及用于鎖定靠背相對于框架的角度位置的鎖定裝置,其中 靠背相對于框架的角度可在范圍值內(nèi)連續(xù)調(diào)節(jié)。在第一實(shí)施例中,鎖定裝置包括設(shè)置用于控制靠背方向的螺紋元件。優(yōu)選地,該螺 紋元件連接在靠背上并設(shè)置成接合框架,以設(shè)定靠背相對于框架的角度。優(yōu)選地,該框架包 括設(shè)置成容納該螺紋元件的構(gòu)型,例如,帶有形成于其內(nèi)的槽縫的靠背。優(yōu)選地,該螺紋元 件包括鎖定元件,例如,鎖定螺母??勘车慕嵌韧ㄟ^螺紋元件、鎖定元件和框架構(gòu)型的相互 作用來確定。有利地,該靠背可以在約30度的角度內(nèi)進(jìn)行調(diào)節(jié)。有利地,該螺紋元件可以從該框架上脫離下來,并且該靠背可以折疊成大體平坦 地抵靠在框架或座位上。在一個(gè)可供選擇的實(shí)施例中,鎖定裝置包括鎖定構(gòu)件,例如,鎖定板,以固定靠背 的方向。鎖定構(gòu)件通過第一樞轉(zhuǎn)元件以可樞轉(zhuǎn)方式連接到該靠背上,并且通過第二樞轉(zhuǎn)元 件以可樞轉(zhuǎn)方式連接到該框架上。有利地,第一樞轉(zhuǎn)元件設(shè)置成可相對于該鎖定構(gòu)件以平移或旋轉(zhuǎn)方式移動。優(yōu)選地,該鎖定構(gòu)件包括第一構(gòu)型,所述第一構(gòu)型包括提供鎖定功能的下文被稱 作鎖定部分的第一部分、和具有折疊功能的下文被稱作折疊部分并設(shè)置成與第一樞轉(zhuǎn)元件 接合的第二部分,其中第一構(gòu)型被設(shè)置成使得當(dāng)?shù)谝粯修D(zhuǎn)元件接合鎖定部分時(shí),該靠背相 對于該框架的角度位置是固定的,而當(dāng)?shù)谝粯修D(zhuǎn)元件接合折疊部分時(shí),該靠背可以折疊到 存儲位置處。優(yōu)選地,第一構(gòu)型大體呈L形。鎖定部分包括L形第一構(gòu)型的第一腿部,折疊部分 包括L形第一構(gòu)型的第二腿部。優(yōu)選地,第二腿部比第一腿部長。優(yōu)選地,第一構(gòu)型為形成于鎖定構(gòu)件中的槽縫,第一樞轉(zhuǎn)元件設(shè)置用于所述槽縫 內(nèi)的滑動運(yùn)動。有利地,第二樞轉(zhuǎn)元件相對于鎖定構(gòu)件的平移位置是可調(diào)節(jié)的。優(yōu)選地,鎖定構(gòu)件 包括設(shè)置成接合第二樞轉(zhuǎn)元件的第二構(gòu)型,其中鎖定構(gòu)件和框架的相對位置決定了靠背相 對于框架的角度位置。
優(yōu)選地,第二構(gòu)型為形成于鎖定構(gòu)件中的槽縫,第二樞轉(zhuǎn)元件設(shè)置用于所述槽縫 內(nèi)的滑動及旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。有利地,鎖定裝置包括用于固定第二樞轉(zhuǎn)元件相對于鎖定構(gòu)件的平 移位置的裝置,從而允許鎖定構(gòu)件繞第二樞轉(zhuǎn)元件旋轉(zhuǎn)。這使得使用者能夠選擇靠背的角 度位置,并接著固定鎖定構(gòu)件相對于框架的平移位置,以確保當(dāng)靠背在存儲位置和豎直位 置之間移動時(shí),靠背每次都大體返回到相同的角度位置。
現(xiàn)在將只通過實(shí)例參照附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例,其中相同的標(biāo)記表示相同特 征,其中圖Ia是根據(jù)本發(fā)明的包括驅(qū)動系統(tǒng)的輪椅的側(cè)視圖;圖Ib是為大于圖Ia所示的比例的驅(qū)動組件的詳圖;圖Ic是為大于圖Ia所示的比例的傳動組件的詳圖;圖2a是具有安裝于其上的兩個(gè)驅(qū)動系統(tǒng)的輪椅的前截面圖;圖2b是T形桿的前視圖;圖3a是為大于圖2a所示的比例的傳動組件的前截面圖;圖3b是驅(qū)動板的平面圖;圖3c和圖3d是肘節(jié)柄(toggle handle)的側(cè)視圖和平面圖;圖4a至圖4f顯示了用于將傳動組件連接到輪椅上的可供選擇的設(shè)置;圖5a至圖5d是第一可調(diào)節(jié)靠背的視圖;圖6是滑輪的可供選擇的設(shè)置的截面圖;和圖7a至圖7d是第二可調(diào)節(jié)靠背的視圖。
具體實(shí)施例方式圖Ia是根據(jù)本發(fā)明的包括手動驅(qū)動系統(tǒng)3的輪椅1的側(cè)視圖。輪椅1可以是傳 統(tǒng)的或高性能的輪椅,例如,用于比賽或其它運(yùn)動的輪椅。輪椅1包括框架5、包括可調(diào)節(jié)靠 背9的座位7、朝向座椅后部的左側(cè)及右側(cè)驅(qū)動輪11,13、和朝向前部的兩個(gè)小腳輪15,17。 驅(qū)動系統(tǒng)3設(shè)置成彼此獨(dú)立地驅(qū)動左側(cè)和右側(cè)驅(qū)動輪11、13,以為車輛的使用者提供最大 的移動性。 驅(qū)動系統(tǒng)3對于每個(gè)驅(qū)動輪11、13包括連接在框架構(gòu)件下側(cè)的驅(qū)動組件19和傳 動組件21,傳動組件21包括連接在座位7下的輪椅框架下側(cè)的第一副組件23、和安裝于驅(qū) 動輪的輪轂27中的第二副組件25。用于左驅(qū)動輪11的驅(qū)動系統(tǒng)3與用于右驅(qū)動輪13的驅(qū)動系統(tǒng)大體一致。現(xiàn)參考圖la、圖Ib和圖2a說明右驅(qū)動輪13的驅(qū)動組件。驅(qū)動組件3包括框架連 接板29、桿件31、第一滑輪33、具有其上安裝有第一凸出部(Iug) 39的凸緣37的軸35、支 承該軸的一對軸承41和支承軸承的殼體43。框架連接板29連接于框架構(gòu)件的下側(cè)。優(yōu)選地,框架連接板29焊接在輪椅框架 5上,但可供選擇地也可以栓接到所述輪椅框架上。十六個(gè)孔45穿過板形成并設(shè)置成兩個(gè) 平行行,每行八個(gè)孔。連接板29典型地由鋁制成,但也可以由鋼或塑料材料制成。殼體43豎直懸掛于框架連接板下。殼體43通過六個(gè)螺栓47連接在板上。螺栓47通過連接板29中的六個(gè)孔。殼體43相對于板29并因此使相對于輪椅框架5的位置可 以通過松開殼體43、重新定位殼體43和再栓接到板上來調(diào)節(jié)。殼體43典型地由鋁制成,但 也可以由鋼或塑料材料制成。殼體43包括兩部分上部和下部49、51,并且包括兩個(gè)凹槽 53以容納軸承41。殼體也可以包括具有圓形橫截面的水平孔55,所述水平孔與凹槽53相 連以容納軸35。優(yōu)選地,軸承是滾珠軸承并設(shè)置成支承軸35和適應(yīng)軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。軸35位于殼體內(nèi)的水平孔55內(nèi),并由軸承41支承。固定連接在軸的一端的是具 有縱斷面(profiled surface) 33a的第一滑輪33。桿件31以可樞轉(zhuǎn)方式連接到軸的另一 端。凸緣37和桿件31并列且固定連接到軸35。凸緣37垂直于軸的軸線。在平面圖中,凸緣37大體為半圓形。凸緣的底部延伸 超過軸35且呈凸出狀。第一凸出部39自凸緣朝桿件31垂直突出,并延伸了使桿件31可 以與其接合的距離。桿件31大體為剛性且優(yōu)選由鋼制成。桿件的長度典型地在250_350mm的范圍內(nèi)。 桿件的一端有手柄57和制動桿59。制動桿59通過電纜連接到位于傳動組件21中的卡鉗 60,并且用于致動輪椅制動機(jī)構(gòu)61。卡鉗60被設(shè)置成在使用者擠壓制動桿59以使輪椅1 的運(yùn)動停止時(shí)夾住制動盤63。在手柄57的相對端,桿件31以可樞轉(zhuǎn)方式連接到軸35。桿件31在垂直平面中可 以相對于軸35旋轉(zhuǎn)過約150度的角度。桿件31具有在向輪椅靠背9樞轉(zhuǎn)時(shí)與水平方向呈 約15度的靜止位置A(見圖Ia和圖lb)。第二凸出部65自凸緣37的一側(cè)突出,并且用作 用于桿件的止動件或靜止件,因而限定了靜止位置A。當(dāng)桿件31處于靜止位置A時(shí),使用者 能以與傳統(tǒng)輪椅類似的方式使輪椅1退出。桿件可以從靜止位置A遠(yuǎn)離靠背9 (圖Ib順時(shí)針方向)樞轉(zhuǎn)至大體垂直的驅(qū)動開 始位置B。桿件將輪椅使用者的推動力轉(zhuǎn)換為軸35以及隨后的第一滑輪33的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。 桿件31的動力行程沿順時(shí)針方向(即,遠(yuǎn)離使用者)通過約90度。返回行程中桿件31在 傳動系統(tǒng)21的時(shí)鐘彈簧67的偏壓作用下沿逆時(shí)針方向(即,朝向使用者)旋轉(zhuǎn)過約90度, 并返回到垂直位置以供下一個(gè)動力行程之用。第一滑輪33直徑為100mm,具有設(shè)置用于容納傳動皮帶69的縱斷面33a。優(yōu)選 地,傳動皮帶69是由橡膠或橡膠化合物材料制成的平坦的傳動皮帶,寬度在20-25mm的范 圍內(nèi),厚度在l_2mm的范圍內(nèi)??蛇x擇地,例如,傳動皮帶可以用織物加固。例如,傳動皮帶 的一部分通過膠粘或使用雙面膠帶朝著弧形面33a的一端固定到第一滑輪上。皮帶67自 固定點(diǎn)沿著弧形面33a行進(jìn),另一端連接到傳動組件21的第二滑輪71。第三凸出部73自 凸緣37的側(cè)面突出,用于限制第一滑輪33在皮帶展開方向的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。第三凸出部73可 以定位成直接接合第一滑輪33或接合凸緣37。桿件31可以相對于軸35自由旋轉(zhuǎn)。當(dāng)桿件31沿順時(shí)針方向從靜止位置A旋轉(zhuǎn)至 大體垂直的位置B (驅(qū)動開始位置)時(shí),桿件31鄰接固定連接到凸緣37的第一凸出部39。 桿件31從垂直位置(動力行程)沿順時(shí)針方向進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)會驅(qū)動第一凸出部39、凸緣37、 軸35和第一滑輪33沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn),這是因?yàn)橥咕?7和第一滑輪33固定連接在軸35 上。當(dāng)?shù)谝换?3沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)時(shí),傳動皮帶69抵抗傳動組件21的時(shí)鐘彈簧67的 偏壓作用卷繞在第一滑輪33上。在返回行程期間,時(shí)鐘彈簧67用于使傳動皮帶69自第一滑輪33展開、沿逆時(shí)針
9方向驅(qū)動第一滑輪33、軸35、凸緣37、第一凸出部39和桿件31,直到凸緣37接合第三凸出 部37為止。當(dāng)凸緣37鄰接第三凸出部73時(shí),第一滑輪33、軸35、凸緣37、第一凸出部39 和桿件31沿逆時(shí)針方向的旋轉(zhuǎn)停止了,桿件31返回到驅(qū)動開始位置B。通過繞軸35沿逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)桿件31,桿件31可以從驅(qū)動開始位置B返回到靜 止位置A??蛇x擇地,輪椅1可以包括連接到左側(cè)及右側(cè)驅(qū)動組件的桿件的棒(見圖2b)。這 使得使用者在推動棒75時(shí)可大體同時(shí)操作兩個(gè)桿件。通過調(diào)節(jié)沿棒的點(diǎn)來操縱方向,使用 者在所述點(diǎn)處推動棒以控制施加到每個(gè)桿件上的力的大小。現(xiàn)參照圖la、圖lc、圖2a、圖3a至3d和圖4a至4f說明用于右側(cè)驅(qū)動輪的傳動組 件21。傳動組件21包括安裝于輪椅框架5上的第一副組件23,所述第一副組件包括框架 連接板77、懸掛于連接板下支承一對軸承81的殼體79、安裝于軸承81內(nèi)的軸套83、繞著軸 套83安裝的單向離合器85、繞著單向離合器85安裝并將時(shí)鐘彈簧67安放于其內(nèi)的第二滑 輪71、盤形制動系統(tǒng)61和驅(qū)動板87??蚣苓B接板77連接處于座位7下面的輪椅框架5,與驅(qū)動組件連接板29相似。優(yōu) 選地,框架連接板77與輪椅框架5焊接,但可供選擇地也可以栓接到所述輪椅框架上。殼體79垂直懸掛于框架連接板77下(見圖4a_4c)。殼體79通過六個(gè)螺栓89連 接在板上。螺栓89通過連接板中的六個(gè)孔93。將殼體連接到框架的可供選擇的方式在圖 4d、圖4e和圖4f中示出。殼體相對于板77并因此相對于輪椅框架5的位置可以通過松開殼體79、重新定位 殼體和再栓接到板77上來調(diào)節(jié)。傳動組件21的位置受使用者操作輪椅的需求和所需平衡 影響。殼體79典型地由鋁制成,但也可以由鋼或塑料材料制成。殼體79包括兩部分上部 和下部95、97,并且包括用于容納軸承81的兩個(gè)凹槽99。殼體79還包括具有圓形橫截面 的水平孔103,所述水平孔與凹槽99相連以容納軸套83。優(yōu)選地,軸承81是滾珠軸承,并 且設(shè)置成支承軸套83和適應(yīng)軸套83的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。第二滑輪71的外表面包括有圓周槽71a,所述圓周槽被設(shè)置用于容納直徑優(yōu)選為 IOOmm的傳動皮帶69。由于第一滑輪33a和第二滑輪中的傳動皮帶槽71a兩者直徑均為 100mm,所以驅(qū)動系統(tǒng)的傳動裝置約為1 1。對于不同的傳動構(gòu)造,可以使用不同尺寸的第 一和第二滑輪33、71,或者可以將高速檔/低速檔的齒輪組裝在殼體43中,其中所述齒輪被 設(shè)置成由桿件致動。傳動皮帶69優(yōu)選地通過雙面膠帶或膠粘連接到第二滑輪71上,并且在溝槽71a 內(nèi)多次卷繞滑輪的直徑。當(dāng)桿件31被用來驅(qū)動輪椅1時(shí),傳動皮帶69的拉力使得第二滑 輪71旋轉(zhuǎn),使皮帶69自第二滑輪71展開(如圖Ia的順時(shí)針方向)。第二滑輪71的一個(gè)側(cè)面包括內(nèi)徑為50mm、外徑為80mm的環(huán)形槽71b。設(shè)置該溝 槽用來容納時(shí)鐘彈簧67。時(shí)鐘彈簧67的一端連接到第二滑輪71,另一端連接到殼體79。 時(shí)鐘彈簧67抵抗沿展開方向的旋轉(zhuǎn)偏壓第二滑輪71,S卩,所述時(shí)鐘彈簧沿圖4b中的逆時(shí)針 方向偏壓滑輪。軸套83位于殼體中的水平孔103內(nèi),并且由軸承81支承且由一對簧環(huán)105固定。 單向離合器85繞著軸套83的一端安裝。第二滑輪71安裝在單向離合器85上。單向離合 器85包括多個(gè)輥?zhàn)釉?未示出),當(dāng)?shù)诙?1在第一方向上旋轉(zhuǎn)時(shí),所述輥?zhàn)釉雍陷S套83,當(dāng)所述第二滑輪在第二方向上旋轉(zhuǎn)時(shí),所述輥?zhàn)釉唇雍陷S套83。所述構(gòu)造 使得當(dāng)?shù)诙?1通過桿件31的操作被驅(qū)動旋轉(zhuǎn)時(shí)(在圖Ia的順時(shí)針方向上旋轉(zhuǎn)),鎖 定軸套83以使其隨第二滑輪71旋轉(zhuǎn),當(dāng)動力行程完成后,滑輪在時(shí)鐘彈簧67的作用下重 新卷起,桿件31返回到開始位置B時(shí),軸套83相對于第二滑輪71旋轉(zhuǎn)。因此,單向離合器 85在動力行程期間驅(qū)動接合軸套83,而在動力行程結(jié)束時(shí),軸套83繼續(xù)在同一方向上旋 轉(zhuǎn),同時(shí)第二滑輪71在時(shí)鐘彈簧67的作用下開始在相反的方向上旋轉(zhuǎn)。因此,當(dāng)桿件31 返回到其開始位置B時(shí),輪椅1空轉(zhuǎn)。另一方面,軸套83具有凸緣107。凸緣107具有端面107a,驅(qū)動板87與軸套83 以同軸方式連接在凸緣的端面107a上。驅(qū)動板87包括直徑等于軸套內(nèi)徑的中心孔109、設(shè) 置成容納螺栓113以將板87固定在凸緣107上的四個(gè)孔111、以及繞著板的圓周均勻分布 的十六個(gè)孔115。驅(qū)動板87固定在凸緣107上,使得鎖定該驅(qū)動板以使其隨軸套83旋轉(zhuǎn)。凸緣107也具有環(huán)形凹槽117,盤式制動器63安裝在所述環(huán)形凹槽內(nèi)。繞著盤式 制動器63安裝的卡鉗60可以作用于制動器上以使輪椅1慢下來。傳動組件21包括接合第一副組件23以將動力從驅(qū)動組件19傳遞到驅(qū)動輪13的 第二副組件25。第二副組件25安裝在驅(qū)動輪13的輪轂27中,并且包括主軸91、用來將主 軸91連接到第一副組件中的軸套83的快速釋放機(jī)構(gòu)119、一對軸承121、和用于選擇性地 將驅(qū)動輪13的旋轉(zhuǎn)鎖定到軸套83的旋轉(zhuǎn)的鎖定機(jī)構(gòu)123。主軸91安裝在該對軸承121上,使得驅(qū)動輪13可以繞主軸91旋轉(zhuǎn)。主軸91穿過 驅(qū)動板87從輪轂27中延伸出來并進(jìn)入軸套83中。快速釋放機(jī)構(gòu)119包括兩個(gè)鋼球123、安 裝在主軸內(nèi)的設(shè)置用于控制球125的徑向位置的軸125、連接在軸上的手動操作按鈕127、 和在撤走按鈕上的壓力時(shí)使按鈕123返回到開始位置的復(fù)位彈簧129。當(dāng)驅(qū)動輪13未連接于輪椅1上時(shí),鋼球125突出穿過形成于主軸中的孔131。球 125受到復(fù)位彈簧129的彈力作用保持在適當(dāng)?shù)奈恢锰?。?dāng)驅(qū)動輪13連接于輪椅上時(shí),主 軸91位于軸套83內(nèi)并被推入到適當(dāng)?shù)奈恢锰?。軸套83迫使鋼球125縮回主軸91內(nèi),從而 壓縮復(fù)位彈簧129,直到主軸91到達(dá)軸套內(nèi)表面的環(huán)形凹槽129為止,其中,復(fù)位彈簧129 的彈力迫使球125進(jìn)入凹槽,從而鎖定主軸91相對于軸套83的縱向位置。通過壓下按鈕127釋放主軸91,使得球125可以縮回到主軸內(nèi),主軸也可以從軸套 83處移開。鎖定機(jī)構(gòu)123包括第一和第二驅(qū)動銷133、第一和第二驅(qū)動銷彈簧135和肘節(jié)柄 137。每個(gè)驅(qū)動銷133設(shè)置成平行于主軸91,并且設(shè)置成在延伸穿過輪轂27的鏜孔139內(nèi) 進(jìn)行滑動運(yùn)動。每個(gè)鏜孔139設(shè)置成平行于輪轂的軸線,并且具有第一和第二部分139a、 139b,其中第一部分139a的直徑大于第二部分139b,從而在連接處限定出肩部。輪轂27被 設(shè)置成使得當(dāng)驅(qū)動輪13連接到輪椅時(shí),鏜孔的第一部分139a與驅(qū)動板87相鄰。每個(gè)驅(qū)動銷133是細(xì)長的,具有設(shè)置用于接合驅(qū)動板中的孔115的錐形前端133a 和肩部133b,其中驅(qū)動銷彈簧135可以作用于肩部133b上。驅(qū)動銷彈簧135安裝在鏜孔的 第一部分139a中,并且設(shè)置成用于將其各自的驅(qū)動銷133偏壓成與驅(qū)動板87接合。肘節(jié) 柄137以可樞轉(zhuǎn)方式連接到第一和第二驅(qū)動銷的尾端133c。肘節(jié)柄137包括凸輪面137a, 所述凸輪面用來致動驅(qū)動銷133并使所述驅(qū)動銷從與驅(qū)動板87接合的第一操作位置(見 圖3c)移動到與驅(qū)動板87脫離的第二操作位置。當(dāng)驅(qū)動銷133接合驅(qū)動板時(shí),肘節(jié)柄137
11不對驅(qū)動銷進(jìn)行加載。當(dāng)肘節(jié)柄137被致動時(shí),所述肘節(jié)柄將負(fù)載施加到驅(qū)動銷133上,從 而克服彈簧135朝向驅(qū)動板87的偏壓,因此驅(qū)動銷133滑動脫離驅(qū)動板并壓縮驅(qū)動銷彈簧 135。驅(qū)動輪13由此脫離了驅(qū)動系統(tǒng),并且可以繞著主軸91空轉(zhuǎn)。當(dāng)肘節(jié)柄137返回到其初始位置時(shí),驅(qū)動銷彈簧135的彈力偏壓銷133返回到與 驅(qū)動板87接合,從而將驅(qū)動輪13的旋轉(zhuǎn)鎖定到驅(qū)動板87。在這種操作狀態(tài)下,桿件31系 統(tǒng)的致動將轉(zhuǎn)矩施加到驅(qū)動輪13上,并且可以向前驅(qū)動輪椅1。將驅(qū)動輪11、13的旋轉(zhuǎn)鎖定到驅(qū)動系統(tǒng)3上或從驅(qū)動系統(tǒng)3解開的能力對輪椅1 的使用者尤其有用,這是因?yàn)轵?qū)動系統(tǒng)3是用于越過長距離的向前運(yùn)動,當(dāng)驅(qū)動系統(tǒng)3接合 時(shí),輪椅1不能向后移動。僅通過使肘節(jié)柄137旋轉(zhuǎn)過180度,使用者就能使驅(qū)動系統(tǒng)3脫 離,然后,可以以傳統(tǒng)方式使用輪緣139驅(qū)動輪椅。因此,本發(fā)明提供了傳統(tǒng)輪椅的充分操 控性,并且提供有使用驅(qū)動系統(tǒng)3高速向前運(yùn)動的優(yōu)點(diǎn)。可選擇地,軸管141可以用來將右傳動組件21連接到左傳動組件21。軸管141可 以安裝于軸承143內(nèi)的各個(gè)軸套83中,并且可以相對于軸套83旋轉(zhuǎn)。軸管141傾斜以容 納驅(qū)動輪11、13之間的任何凸起,或者可供選擇地,軸管141在帶有殼體79內(nèi)的凸形孔的 驅(qū)動輪11、13之間是直的。軸管141用來支承左側(cè)及右側(cè)傳動組件21,和幫助正確地定位 輪椅框架5上的傳動組件21,以平衡驅(qū)動輪以及桿件31,以用于胳膊過短或過長的人。軸 管141用來支承左側(cè)及右側(cè)傳動組件21,和幫助正確地定位輪椅框架5上的傳動組件21, 以平衡驅(qū)動輪以及桿件31,以用于胳膊過長或過短的人。為清楚起見,現(xiàn)參照單一桿件來說明驅(qū)動系統(tǒng)的操作。使用者通過致動肘節(jié)柄137接合驅(qū)動系統(tǒng)3,以使驅(qū)動銷133移動至與驅(qū)動板87 接合。使用者從輪椅1的坐位繞軸35沿順時(shí)針方向?qū)U件31從靜止位置A旋轉(zhuǎn)過約90 度到驅(qū)動位置B,其中桿件31鄰接第一凸出部39。然后,使用者用手柄57a保持桿件31并 推動桿件31遠(yuǎn)離他/她,迫使桿件沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)(見圖la)。這種設(shè)置是有利的,這是 因?yàn)橥苿訔U件31所受到反作用力將使用者推向座椅內(nèi),由此可以在動力行程期間用靠背9 來支承上半身。使用者大體同時(shí)將各桿件31旋轉(zhuǎn)過約90度以完成動力行程。當(dāng)桿件31在整個(gè)動力行程中旋轉(zhuǎn)時(shí),桿件推壓第一凸出部39,從而導(dǎo)致凸緣37、 軸35繼而是第一滑輪33沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。當(dāng)?shù)谝换?3沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)時(shí),所述滑 輪將傳動皮帶69卷繞到第一滑輪33上,從而導(dǎo)致第二滑輪71、單向離合器85、軸套83、盤 式制動器63和驅(qū)動板87作為一個(gè)單元抵抗時(shí)鐘彈簧67的偏壓沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。由于 驅(qū)動銷133與驅(qū)動板87接合,因此鎖定驅(qū)動輪13以使其隨軸套83旋轉(zhuǎn),并因此通過輪轂 27將轉(zhuǎn)矩傳遞到驅(qū)動輪13,從而導(dǎo)致驅(qū)動輪13旋轉(zhuǎn)。當(dāng)使用者完成動力行程時(shí),使用者放松他或她的胳膊,或放開桿件31。這使得時(shí)鐘 彈簧67可在將傳動皮帶卷繞到第二滑輪71上的方向(逆時(shí)針方向)上旋轉(zhuǎn)第二滑輪71, 并且在將傳動皮帶從第一滑輪33解開的方向(逆時(shí)針方向)上旋轉(zhuǎn)第一滑輪33,直到第 一滑輪鄰接第三凸出部73為止。這造成軸35沿逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn),因此使得凸緣37和桿件 31返回到驅(qū)動開始位置B。當(dāng)?shù)诙?1逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)時(shí),單向離合器85未接合軸套83,因此,軸套83以空轉(zhuǎn) 方式繼續(xù)沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)。由于每個(gè)驅(qū)動輪13彼此獨(dú)立操作,因此實(shí)際上對于使用者必須大體同時(shí)反復(fù)操作兩個(gè)桿件31,以推進(jìn)輪椅1沿直線前行。通過桿件31的非一致性操作和制動器的操作來 操縱方向。例如,操作一個(gè)制動桿59和反向桿件31來實(shí)現(xiàn)急轉(zhuǎn)。為了讓使用者停止輪椅的運(yùn)動,使用者用力拉制動桿59,從而造成卡鉗與盤式制 動器63接合??ㄣQ和盤式制動器63之間的磨擦對軸套83產(chǎn)生制動力,所述制動力通過驅(qū) 動銷133傳到驅(qū)動輪13。為了讓使用者進(jìn)行倒轉(zhuǎn)操作,例如,離開桌子或臺子,肘節(jié)柄137被致動以使驅(qū)動 銷133移動而與驅(qū)動板87脫開,從而使驅(qū)動系統(tǒng)3與驅(qū)動輪13脫離。然后,使用者可以以 傳統(tǒng)方式利用連接于輪上的輪緣來操作輪椅1。輪椅也可以包括連接在框架(見圖5a至圖5d)上的可連續(xù)調(diào)節(jié)的靠背9。該框架 包括一對支承柄145,所述支承柄大體豎直地自框架伸出,并且每個(gè)支承柄145具有形成于 其端部的貫穿槽縫147??勘嘲ù篌w為“ Π ”形的管狀構(gòu)件149,管狀構(gòu)件149具有成形 為更舒適地適應(yīng)于使用者的彎曲上桿??勘嘲ㄔ诟鱾€(gè)端部的舌狀部151,所述舌狀部被 設(shè)置成配合柄中所形成的槽縫147。每個(gè)舌狀部151具有延伸穿過其厚度的第一槽縫153。 通過徑直延伸橫過柄145和舌狀部中所形成的第一槽縫153的鉸鏈155,靠背以可樞轉(zhuǎn)方式 連接于各柄上,并因此連接到框架上。每個(gè)舌狀部151具有形成于舌狀部的端部中的通道157,從而限定一對壁部159。 每個(gè)壁中形成孔161,并且橫桿163位于孔161中以在其中旋轉(zhuǎn)。橫桿163具有延伸過其本 體的螺紋孔165,所述螺紋孔被設(shè)置用來容納螺紋元件167。螺紋元件167是細(xì)長的,所述 螺紋元件具有連接在其一端的旋鈕169和與該旋鈕相鄰的螺母171。螺紋元件167被擰入 螺紋孔165,所述螺紋元件在螺紋孔內(nèi)的位置可以通過轉(zhuǎn)動旋鈕169進(jìn)行調(diào)節(jié)。螺紋元件 167通過旋轉(zhuǎn)橫桿163能夠相對于靠背9樞轉(zhuǎn)。每個(gè)柄145具有連接在其上的托架173。每個(gè)托架173均具有帶有切入其內(nèi)的第 二槽縫175的大體豎直的構(gòu)件173a。為了鎖定靠背9于豎直位置,靠背旋轉(zhuǎn)到適當(dāng)?shù)奈恢锰?,螺紋元件167位于托架內(nèi) 的第二槽縫175內(nèi)。為了精調(diào)靠背的角度,通過轉(zhuǎn)動旋鈕169調(diào)節(jié)螺紋元件167在螺紋孔 165內(nèi)的位置。靠背9的角度可以在約三十度的角度內(nèi)調(diào)節(jié)。因?yàn)榭勘?的角度由螺紋元 件167在螺紋孔165內(nèi)的位置來決定,所以本方法提供了一種可連續(xù)調(diào)節(jié)的靠背。如果需要更大范圍的角度調(diào)節(jié),那么可以修改部件。通過從第二槽縫175內(nèi)移走螺紋元件167、然后提升靠背離開柄145并繞著鉸鏈 155樞轉(zhuǎn),靠背9可以折疊成平直狀(見圖5c)。將會理解在不偏離本發(fā)明范圍的前提下可以對上述實(shí)施例進(jìn)行變更。例如,可以 通過改變第一和/或第二滑輪的直徑或?qū)⒏咚贆n和低速檔組裝在殼體內(nèi)改變驅(qū)動系統(tǒng)傳 動裝置,或者可以改變桿件的長度,還可以改變動力行程的大小??梢圆捎脤⑷肆D(zhuǎn)化成軸套的旋轉(zhuǎn)而不是桿件輸入系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)的方法,例如,其 它類型的往復(fù)輸入構(gòu)件。輸入構(gòu)件可以適于用腳而非手進(jìn)行操作。用于接合驅(qū)動板的驅(qū)動銷的數(shù)量可以不同。機(jī)構(gòu)必須包括至少一個(gè)驅(qū)動銷,優(yōu)選 兩個(gè),但也可以使用任意切合實(shí)際的數(shù)量,例如,在一個(gè)至十個(gè)驅(qū)動銷之間。可縮回的驅(qū)動 銷可以安裝于軸套上和安裝于輪轂上的驅(qū)動板上??晒┻x擇地,可縮回的驅(qū)動銷可以安裝 于驅(qū)動板和輪轂之間的殼體中,并且可以設(shè)置成使驅(qū)動銷與驅(qū)動板和輪轂兩者都接合。
不同于使用手動操作肘節(jié)來使驅(qū)動銷移動接合或離開驅(qū)動板,這可以使用適當(dāng)?shù)?控制系統(tǒng)來做到。驅(qū)動系統(tǒng)可以被應(yīng)用于其它類型的手動車輛,例如,三輪車或其它多輪車,包括那 些體格健全的人使用的車輛。可以使用第二滑輪71的可供選擇的設(shè)計(jì)。例如,可供選擇的第二滑輪271(見圖 6)除了其本體被設(shè)置成使得時(shí)鐘彈簧67未對準(zhǔn)容納傳動皮帶69的圓周槽271a之外與第 二滑輪71相似。這是有利的,這是因?yàn)檫@能使一系列滑輪被制成具有包括用來容納時(shí)鐘彈 簧67的標(biāo)準(zhǔn)尺寸的凹槽的本體,但卻具有用于提供不同傳動比(gear ratio)的不同的圓 周槽271a。使用者可以交換滑輪271a以選擇所需的傳動比。傳動系統(tǒng)可以設(shè)置成使得整個(gè)動力行程通過將驅(qū)動桿移動通過介于50與80度之 間的角度來獲得。桿件可以設(shè)置成使得所述桿件在不使用時(shí)可向前折疊??蛇B續(xù)調(diào)節(jié)的靠背309的第二實(shí)施例在圖7a至圖7d中示出。這種設(shè)置可以用作 圖5a至圖5d所示的設(shè)置的可供選擇例。靠背309以可樞轉(zhuǎn)方式連接到輪椅框架上。框架 包括一對自框架大體豎直延伸出的支承柄345,且每個(gè)支承柄345具有形成于其端部中的 貫穿槽縫347??勘嘲ù篌w呈“ Π,,形的管狀構(gòu)件349,管狀構(gòu)件349具有成形為更舒適 地適應(yīng)于使用者的彎曲上桿??勘?09包括位于各端部的舌狀部351,所述舌狀部被設(shè)置用 于配合柄中所形成的槽縫347。通過延伸橫過柄345的鉸鏈355,靠背309以可樞轉(zhuǎn)方式連 接到各柄345上,并因此至框架上??勘?09包括用于限定角度調(diào)整量的止動件352??勘?09包括第一和第二鎖定構(gòu)件310,用來鎖定靠背309的位置和用來使能夠 以預(yù)定角度(例如,士 10度)連續(xù)調(diào)整靠背相對于輪椅座的角度。每個(gè)鎖定構(gòu)件310包含 有包括L形槽縫312和直線型槽縫314的板狀構(gòu)件。每個(gè)鎖定構(gòu)件310典型地通過位于L 形槽縫312內(nèi)的第一樞轉(zhuǎn)銷316以可樞轉(zhuǎn)方式連接在靠背的“Π”形管狀構(gòu)件349上。每 個(gè)鎖定構(gòu)件310通過位于直線型槽縫314內(nèi)的第二樞轉(zhuǎn)銷318以可樞轉(zhuǎn)方式連接到輪椅框 架上。優(yōu)選地,第一樞轉(zhuǎn)銷316包括螺紋元件。尼龍墊圈位于螺紋元件頭部和鎖定構(gòu)件之 間。優(yōu)選地,第二樞轉(zhuǎn)銷318包括螺紋元件,并且在螺紋元件頭部和鎖定構(gòu)件之間設(shè)置星形 墊圈。L形槽縫312包括提供鎖定功能的下文被稱作鎖定部分312a的第一部分312a、和 提供折疊功能的下文被稱作折疊部分312b的第二部分312b。鎖定部分312a設(shè)置成與折疊 部分312b約成90度。L形槽縫312在鎖定構(gòu)件310中被定向成使折疊部分自水平方向向 下傾斜約20至60度的范圍內(nèi)的角度,優(yōu)選為約45度。折疊部分312b的長度設(shè)置成使得 靠背309能夠折疊起來大體平坦地抵靠在輪椅座上。直線型槽縫314優(yōu)選被設(shè)置成大體水 平或與輪椅框架成直線。每個(gè)鎖定構(gòu)件310相對于輪椅框架的平移位置是可調(diào)節(jié)的。第二 樞轉(zhuǎn)銷318和直線型槽縫314的相互作用限定了容許的平移運(yùn)動量。優(yōu)選地,直線型槽縫 314被定位成使得如果L形槽縫的折疊部分312b延伸,則將平分所述折疊部分。為了將靠背309鎖定在適當(dāng)?shù)奈恢锰?,鎖定構(gòu)件310繞著第二樞轉(zhuǎn)銷318樞轉(zhuǎn),以 將第一樞轉(zhuǎn)銷316定位于L形槽縫312的鎖定部分312a內(nèi)。鎖定構(gòu)件310的阻力可防止 管狀構(gòu)件349相對于輪椅框架繞著鉸鏈355樞轉(zhuǎn)。為了解開靠背309,鎖定構(gòu)件310樞轉(zhuǎn),以將第一樞轉(zhuǎn)銷316定位于L形槽縫的折疊部分312b內(nèi)。然后,管狀構(gòu)件349可以相對于輪椅框架繞著鉸鏈355樞轉(zhuǎn)。這使得靠背 309能夠在輪椅座上折疊起來。當(dāng)靠背309折疊時(shí),第一樞轉(zhuǎn)銷316沿L形槽縫的折疊部分 312b滑動。為了重新鎖定靠背309,靠背309轉(zhuǎn)回到遠(yuǎn)到鎖定構(gòu)件310所允許的大體豎直 的位置,然后,鎖定構(gòu)件310繞著第二樞轉(zhuǎn)銷316樞轉(zhuǎn),以將第一樞轉(zhuǎn)銷316定位于L形槽 縫的鎖定部分312a中。通過調(diào)節(jié)鎖定構(gòu)件310相對于輪椅框架的平移位置,并因此移動第二樞轉(zhuǎn)銷318 在直線型槽縫314內(nèi)的位置,來獲得靠背309相對于輪椅座的角度調(diào)整。例如,這可以通過 用適當(dāng)工具擰松螺紋元件、通過向前或向后移動鎖定構(gòu)件310來調(diào)節(jié)第二樞轉(zhuǎn)銷316的位 置、和再次緊固螺紋元件來獲得。如果鎖定構(gòu)件310向前移動,則這將導(dǎo)致靠背309和輪椅 座之間的角度減小,而如果向后移動,將導(dǎo)致角度增加。使用者可以選擇最舒適的靠背角 度。當(dāng)設(shè)定角度時(shí),使用者每次將靠背從存儲位置移動到豎直位置,所述靠背將返回 到大體相同的位置。
權(quán)利要求
一種用于手動車輛的驅(qū)動系統(tǒng),所述驅(qū)動系統(tǒng)包括至少一個(gè)輸入構(gòu)件;傳動系統(tǒng),所述傳動系統(tǒng)被設(shè)置成將所述輸入構(gòu)件的運(yùn)動轉(zhuǎn)變成輸出構(gòu)件的旋轉(zhuǎn);和包括至少一個(gè)驅(qū)動構(gòu)件的鎖定機(jī)構(gòu),用以選擇性地將驅(qū)動輪鎖定到所述輸出構(gòu)件上以使其隨所述輸出構(gòu)件旋轉(zhuǎn);其中所述傳動系統(tǒng)包括設(shè)置成由所述輸入構(gòu)件驅(qū)動的第一滑輪;設(shè)置為驅(qū)動所述輸出構(gòu)件的第二滑輪;用于在所述第一和第二滑輪之間傳遞驅(qū)動的平坦的傳動皮帶,所述平坦的傳動皮帶具有固定到第一滑輪的第一端和固定到第二滑輪的第二端,所述傳動皮帶被配置繞在所述第一滑輪和第二滑輪上;和用來偏壓所述第二滑輪的旋轉(zhuǎn)的彈性裝置,以卷繞所述平坦的傳動皮帶在第二滑輪上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動系統(tǒng),其中所述至少一個(gè)驅(qū)動構(gòu)件設(shè)置成在所述輸出構(gòu) 件和所述驅(qū)動輪中的至少一個(gè)的軸向上具有運(yùn)動分量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的驅(qū)動系統(tǒng),其中所述鎖定機(jī)構(gòu)包括用來將所述至少一個(gè) 驅(qū)動構(gòu)件偏壓到鎖定狀態(tài)下的偏壓裝置。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求1、2或3中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動系統(tǒng),其中所述鎖定機(jī)構(gòu)包括多個(gè) 驅(qū)動構(gòu)件。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動系統(tǒng),其中所述輸出構(gòu)件包括設(shè)置成與所述 驅(qū)動構(gòu)件上的互補(bǔ)構(gòu)型相接合的至少一個(gè)構(gòu)型。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動系統(tǒng),其中所述驅(qū)動輪包括輪轂,所述至少 一個(gè)驅(qū)動構(gòu)件設(shè)置成將所述輸出構(gòu)件連接到所述輪轂上,從而鎖定所述驅(qū)動輪以使其隨所 述輸出構(gòu)件旋轉(zhuǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的驅(qū)動系統(tǒng),其中所述至少一個(gè)驅(qū)動構(gòu)件被安放在所述輪轂內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的驅(qū)動系統(tǒng),其中所述至少一個(gè)驅(qū)動構(gòu)件設(shè)置用于所述輪轂內(nèi) 的滑動運(yùn)動。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動系統(tǒng),其中所述傳動系統(tǒng)包括包含有多個(gè)輥 子元件的離合機(jī)構(gòu),所述離合機(jī)構(gòu)被設(shè)置成當(dāng)使用者驅(qū)動致動所述至少一個(gè)輸入構(gòu)件時(shí)驅(qū) 動所述輸出構(gòu)件,而當(dāng)所述至少一個(gè)輸入構(gòu)件未被驅(qū)動致動時(shí),所述離合機(jī)構(gòu)允許在所述 離合機(jī)構(gòu)和所述輸出構(gòu)件之間進(jìn)行相對運(yùn)動。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動系統(tǒng),其中所述輸出構(gòu)件包括具有安裝于 其上的驅(qū)動板的車軸。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動系統(tǒng),其中所述至少一個(gè)輸入構(gòu)件設(shè)置用 于往復(fù)運(yùn)動。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動系統(tǒng),包括多個(gè)輸入構(gòu)件。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動系統(tǒng),其中所述至少一個(gè)輸入構(gòu)件包括桿件。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動系統(tǒng),其中所述至少一個(gè)輸入構(gòu)件旋轉(zhuǎn)到 存儲位置而無需操作所述傳動系統(tǒng)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的驅(qū)動系統(tǒng),其中所述存儲位置與所述輪椅座的水平面大體在一直線上或低于所述水平面。
16.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動系統(tǒng),其中所述輸入構(gòu)件位于所述輪椅的 框架上,并且所述輸入構(gòu)件在所述框架上的位置是可調(diào)節(jié)的。
17.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動系統(tǒng),其中所述傳動系統(tǒng)包括設(shè)置成由所 述輸入構(gòu)件驅(qū)動的第一滑輪。
18.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動系統(tǒng),包括制動系統(tǒng)。
19.一種包括框架和根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的驅(qū)動系統(tǒng)的手動車輛。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的車輛,具有至少一個(gè)驅(qū)動輪,所述驅(qū)動輪包括用于將所述 驅(qū)動輪連接到所述車輛上的快速釋放機(jī)構(gòu)。
全文摘要
一種用于手動車輛的驅(qū)動系統(tǒng),所述驅(qū)動系統(tǒng)包括至少一個(gè)輸入構(gòu)件;傳動系統(tǒng),所述傳動系統(tǒng)被設(shè)置成將所述輸入構(gòu)件的運(yùn)動轉(zhuǎn)變成輸出構(gòu)件的旋轉(zhuǎn);和包括至少一個(gè)驅(qū)動構(gòu)件的鎖定機(jī)構(gòu),用以選擇性地將驅(qū)動輪鎖定到所述輸出構(gòu)件上以使其隨所述輸出構(gòu)件旋轉(zhuǎn);其中所述傳動系統(tǒng)包括設(shè)置成由所述輸入構(gòu)件驅(qū)動的第一滑輪;設(shè)置為驅(qū)動所述輸出構(gòu)件的第二滑輪;用于在所述第一和第二滑輪之間傳遞驅(qū)動的平坦的傳動皮帶,所述平坦的傳動皮帶具有固定到第一滑輪的第一端和固定到第二滑輪的第二端,所述傳動皮帶被配置繞在所述第一滑輪和第二滑輪上;和用來偏壓所述第二滑輪的旋轉(zhuǎn)的彈性裝置,以卷繞所述平坦的傳動皮帶在第二滑輪上。
文檔編號A61G5/02GK101947167SQ20101027915
公開日2011年1月19日 申請日期2005年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月16日
發(fā)明者安德魯·拉蒙·布朗 申請人:安德魯·拉蒙·布朗