Balancespezifisch einstellbarer Leichtgewichtsrollstuhl

Abstract

 Durch Verstellen der beiden teleskoLITtig ineinander verschieb­baren Teile jedes der beiden Rahmenrohre (3, 4) eines Tragge­stells (2) eines Leichtgewichts-Rollstuhls (1) kann die Sitz­position desselben bezüglich der Sitzfläche (5) und damit die Schwerpunktseinstellung dynamisch bezüglich des Benützers ein­gestellt werden. Zusätzliche Einstellmöglichkeiten über je ein Stützelement (17) rechts und links der Sitzfläche (5) gegenüber einer Hinterradachse (14) sowie entsprechende Klemmvorrichtun­gen für die Vorderräder (9, 10) am Traggestell (2) erlauben eine sehr genaue Benutzer-Anpassung dieses Leichtgewichts-Roll­stuhles. Im übrigen lässt sich eine Rückenlehne (6) über ge­lenkig mit den Rahmenrohren verbundenen Holmen (20) gegen die Sitzfläche (5) abklappen und dadurch lässt sich der Leicht­gewichts-Rollstuhl (1) zu Transportzwecken kompakt zusammenle­gen. Durch die sowohl achsial wie radial spielfreie Führung der Steckachsen (25) der Hinterräder (14) ist eine sehr exakte Sturzeinstellung der Hinterräder möglich.

Beschreibung

[0001] Mit aufkommendem Sporteinsatz von Rollstühlen werden an die Balancefähigkeit und ebenso an die allgemeine Manö­vrierfähigkeit eines Rollstuhles ganz erhebliche Anfor­derungen gestellt. Entscheidende Bedeutung hat bei den sogenannten Sportstühlen - insbesondere bei den Basket­ball-Rollstühlen - in diesem Zusammenhang die Wendege­schwindigkeit erlangt.

[0002] Die Veränderung des Schwerpunktes eines Stuhles erhöht oder erniedrigt die Wendegeschwindigkeit desselben, wobei aber andererseits nicht vergessen werden darf, dass jegliche Veränderung des Schwerpunktes natürlich in erheblichem Masse die Stabilität und/oder Kippmög­lichkeit des Gerätes verändert und beeinträchtigt.

[0003] Ferner gilt natürlich die allgemeine Erkenntnis, dass umso mehr man die Achsen der beiden tragenden Hinter­räder nach hinten, also in entgegengesetzter Richtung zu den beiden vorderen Rädern eines Rollstuhles ver­setzt, je mehr Stabilität gewinnt der Rollstuhl als solches. Andererseits wird damit der vordere Teil des Stuhles aber immer schwerer - vom Eigengewicht her gesehen - und damit natürlich schlechter manovrierbar.

[0004] Neben den eigentlichen Schwerpunktsverlagerungsmöglich­keiten sind zum Stand der Technik heute auch zu zählen die verschiedenen Einstellmöglichkeiten der Sitzwinkel, der Rückenlehnenwinkel bezüglich der Sitzfläche, als auch die Einstellmöglichkeiten des Sturzes der Hinter­räder, um den Schwerpunkt bezüglich der Höhe zu ver­lagern.

[0005] Zum Einstellen des Schwerpunktes bezüglich der Sitz­fläche bedient man sich beim Stand der Technik im we­sentlichen zweier Einstellkriterien (she. beispiels­weise SPORTS AND SPOKES, The Magazine for Wheel Chair Sports and Recreation, March/April 1986, Vol. 11, No. 6, "Adjustability in Light Weight Wheel Chairs"). Zur konstruktiven Lösung der Verlagerung des Schwerpunktes unter der Sitzfläche eines Rollstuhlfahrers benutzt man eine Verstellmöglichkeit der beiden hinteren grosser Antriebsräder eines Rollstuhles. Diese beiden Antriebs­räder sind meistens jeweils über ihre Achsen in Lang­laufführungen von sogenannten Achstragplatten in und gegen die Bewegungsrichtung verstellbar, sodass die Räder selbst in Richtung zu den kleineren Vorderrädern oder von diesen weg verstellt werden können.

[0006] Zur Winkeleinstellung der Rückenlehne eines Rollstuhles bezüglich der Sitzfläche werden beim Stand der Technik hauptsächlich sogenannte Positionierwinkel verwendet, über die die Rückenlehne je nach Verwendung eingestellt wird und dann die Einstellung über diese Positionier­winkel fest blockiert ist.

[0007] Im übrigen sind die beiden Vorderräder beim Stand der Technik nicht direkt mit dem Rahmenrohr der Sitzfläche verbunden, sondern sie sind so an diesen Rahmen ange­lenkt, dass sie auf Tragrohre wirken, die parallel zu den Sitzflächenrahmenrohren verlaufen. Bezüglich diesen sind sie dann wieder winkeleinstellbar, wie dies bei­spielsweise auf Seite 15 der oben näher bezeichneten Publikation dargestellt ist.

[0008] Es hat sich beim Stand der Technik als sehr nachteilig erwiesen, dass erstens eine genaue Einstellung der drei miteinander zusammenwirkenden Einstellgrössen: Lage der Achsen der Hinterräder, Lage der Achsen der Vorderräder und Winkel zwischen Sitzfläche und Rückenlehne nur schwer aufeinander abstimmbar sind. Zudem werden die beiden Hinterräder bei derartigen Konstruktionen immer einzeln eingestellt, d.h. die Achsen jedes einzelnen Hinterrades werden getrennt und separat justiert. Es ist daher unschwer vorstellbar, wie leicht ein kleiner Versatz der einen Radachse zur anderen Radachse in­stalliert werden kann. Dies aber führt zu einer Quer­stellung der eigentlichen Radachse zur Sitzfläche des Rollstuhlfahrers und damit zu einer (nachteiligen) Veränderung der Balancefähigkeit und auch - ganz we­sentlich - der Spurtreue des Rollstuhles. Noch schwerer beherrschbar sind aber auch Verschiebungen, die dadurch auftreten, dass sich die Fixierungsmittel eines Rades gegenüber dem anderen Rad lockern und die Möglichkeit einer völlig unbeabsichtigten Verschiebung einer Rad­achse bezüglich der gegenüberliegenden Radachse ein­tritt.

[0009] Die starre Rückenlehnenfixierung in einer einmal ge­wählten Position ergibt wohl ein Höchstmass an Stabili­tät, ist aber sehr oft überhaupt nicht erforderlich und wird in bezug auf eine rasche Verstellmöglichkeit als nachteilig empfunden. Im übrigen ist die Transport­fähigkeit eines Rollstuhles mit fester (starr befes­tigter) Rückenlehne erheblich erschwert.

[0010] Auch die modular aufgebaute und angelenkte Aufhängung der beiden Vorderräder in Rollstuhlsystemen nach dem Stand der Technik hat den Nachteil, dass diese nicht inspektionsfreudig ist (Einsatz kleinerer bzw. gröss­erer Vorderräder erfordert oft auch Austausch der ge­samten Aufhängung), und eine millimetergenaue Ein­stellung nicht möglich erscheint.

[0011] Die Sturzeinstellung der beiden hinteren (Trag-) Räder eines Rollstuhles wird nach dem Stand der Technik (she. oben erwähnte Publikation, Seite 13, rechte Spalte) dadurch realisiert, dass die zuvor erwähnte Führungs­schiene für die Achse der Hinterräder mit dem entspre­chenden Längsschlitz bzw. die Tragplatte in Richtung zur Horizontalen dadurch geneigt wird, dass über die unteren Befestigungsbolzen Unterlagscheiben gelegt werden, sodass die Längsführung eine gewisse Schräg­stellung erfährt. Dies hat nun verschiedene Nachteile, einmal nämlich, dass eine genaue Justierung mit der­artigen Unterlagsscheiben kaum möglich ist, und dass ferner die Praxis gezeigt hat, dass über Unterlags­scheiben die gleichzeitige gleiche Schrägstellung bei­der Hinterräder nur mit sehr grossem Aufwand erreicht werden kann.

[0012] Bei den bekannten Rollstühlen wird weiterhin davon ausgegangen, dass als zusätzliches Mittel zur Höhenver­stellung dadurch erreicht werden, dass die entsprechen­den Achstragplatten der Halterungen der Hinterräder in verschiedenen Positionen am Rahmen des Rollstuhles befestigt werden können.

[0013] Alle diese nun zuvor erwähnten Einstell- bzw. Positio­niermöglichkeiten, sowohl der Vorder- als auch der Hinterräder eines Rollstuhles, bzw. deren Achsen haben also prinzipiell den Nachteil, dass sie sich nur durch sog. statische Veränderungen der jeweiligen Einstellun­gen verändern lassen und dass neben dem erheblichem Aufwand der zu treiben ist eine absolut millimeter­genaue Anpassung der einzelnen aufeinander abzustimmen­den Einstellungen nicht möglich ist.

[0014] Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Leichtgewichtsrollstuhl zu schaffen, dessen Schwerpunkt sich schnell verändern lässt, und grösste Funktions­tauglichkeit aufweist.

[0015] Dies wird durch die kennzeichnenden Merkmale der An­sprüche 1 bis 11 erreicht. Durch die teleskopartige Zu­sammenarbeit der beiden Teile der Rahmenrohre - um je nach Bedarf die Sitzfläche in Verbindung mit der Rückenlehne teleskopartig zu verlängern oder zu ver­kürzen und andererseits um den Schwerpunkt des Körpers zu den Antriebsrädern zu verlagern wird ein sehr schnell erzielbarer gravierender Einfluss auf den Ba­lancepunkt des Rollstuhles erreicht und die Wendigkeit und Drehfreudigkeit des erfindungsgemässen Leicht­gewichtsrollstuhles stellt eine Balanceregulierung dar, die die gebräuchliche Vor- oder Zurückversetzung der Hinterräder am Rahmen - wie beim Stand der Technik üblich - erübrigt.

[0016] Eine vorteilhafte Weiterbildung stellt auch die stufen­lose am vorderen Rahmenrohr in der Höhe verschiebbare Vorderradaufhängung dar. Damit kann nämlich einerseits der Niveauunterschied der verschiedenen Vorderrad­grössen aufgenommen und genauestens eingestellt werden und andererseits kann auch ein stufenloses Absenken oder Anheben des vorderen Rahmenkörpers erreicht wer­den. Auch hier ist eine millimetergenaue Justierung für Rahmen, Bodensitzhöhe, Vorderraddimensionen, Vorderrad­spur an ein und demselben Bauteil (Rahmenrohr) erreich­bar.

[0017] Eine noch zusätzliche Weiterentwicklung stellt die stufenlose, mit einem Klemmblock regulierbare, Höhen­einstellung der Hinterradachse bezüglich des Rahmens bzw. der Sitzfläche dar. Um bei Negativradstellung jederzeit, auch wenn der Sitzwinkel geändert wurde, die Spur erneut millimetergenau einstellen zu können, ist gemäss einer zusätzlichen Weiterbildung eine Wasser­waage im Zentrum der starr durchgehenden Achsführung vorgesehen. Die gewinkelten Bohrungen der Hinterrad­achse zum Einbringen der eigentlichen Radachsen ergeben wiederum den Vorteil, dass die eigentliche - gemeinsame - Radachse vollkommen gerade verläuft und dadurch jeg­licher Federeffekt - im Verlauf dieser Achse - vermie­den wird.

[0018] Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispieles des erfindungsgemässen Leichtgewichtsrollstuhles,

Fig. 2 den Leichtgewichtsrollstuhl von Fig. 1 von hinten gesehen,

Fig. 3 den Leichtgewichtsrollstuhl von Fig. 1 mit im Sturz geneigten Hinterrädern,

Fig. 4 eine Prinzipdarstellung von Fig. 1 mit dem Bewegungsmechanismus der umklappbaren Rücken­lehne,

Fig. 5 der Leichtgewichtsrollstuhl von Fig. 1 mit nach hinten vergrösserter Sitzfläche,

Fig. 6 der Leichtgewichtsrollstuhl von Fig. 1 mit nach hinten verlagertem Schwerpunkt.

Fig. 7

a) eine Detailvergrösserung aus Fig. 3 in teilwei­ser Schnittdarstellung;

b) eine Seitenansicht aus Fig. 7 a)

[0019] Der in den den Figuren 1 bis 6 dargestellte Leichtge­wichtsrollstuhl 1 besteht in herkömmlicher Weise aus einem Traggestell 2 und zwei Hinterrädern 7 und 8 und zwei Vorderrädern 9 und 10. Zwischen die beiden Rahmen­rohre 3 und 4 ist einerseits eine Bespannung 5A der Sitzfläche 5 aufgezogen und andererseits eine Be­spannung 22A einer Beinanlage 22 vorgesehen. Die Ver­bindung der beiden Rahmenrohre 3 und 4 stellt die Fuss­abstellauflage 19 dar. Mit den Rahmenrohren 3 und 4 sind die beiden Holme 20 verbunden, und mit einer Rückenlehenbespannung 6A der Rückenlehne 6 versehen. Die beiden Hinterräder 7 und 8 sind über eine starre Hinterradachse 14 miteinander verbunden. Die Rahmen­rohre 3 und 4 sind jeweils über ein Stützelement 17 und eine Haltevorrichtung 18 auf der Hinterradachse abge­stützt. Die Hinterradachse 14 enthält, sofern die Hin­terräder eine Sturzeinstellung aufweisen müssen, eine Wasserwaage 16A, über die je nach Einstellung der bei­den Vorderräder 9 und 10 die Achse in der Klemmvorrich­tung 18 so lange gedreht wird, bis die Wasserwaage im Nullpunkt steht, d.h. bis die beiden Hinterräder be­züglich der Bewegungsrichtung genau parallel sind und damit kein sogenanntes 'Graben des Stuhles', d.h. un­gewöhnlich starkes Erhöhen des Reibungswiderstandes, eintreten kann.

[0020] Fig. 2 zeigt eine Ausführung einer Hinterradachse 14 ohne Sturzeinstellungsmöglichkeit der beiden Hinter­räder 7 und 8 und damit entfallen bei dieser Ausfüh­rungsform auch die Wasserwaage, über welche die Achs­stellung genau zentriert werden können muss.

[0021] Fig. 3 zeigt genau das Beispiel mit sturzeingestellten Hinterräder. In dieser Ausführungsform sind winklig gebohrte Radachsaufnahmevorrichtungen 15 vorgesehen, dass wiederum bedeutet, dass für jede verschiedene Sturzeinstellung verschiedene Radachsen in einen sol­chen Leichtgewichtsrollstuhl einsetzbar sind und die jeweilige Radachse hat dann, wie gesagt, wenn sie sturzeinstellbare Radlagerbohrungen 15 aufweist, eine Wasserwaage 16A um die Zentrierung sicherzustellen.

[0022] Den Leichtgewichtsrollstuhl mit den völlig teleskop­artig eingefahrenen Rahmenrohrstücken 3A und 3B (Fig. 4), d.h. die Sitzposition ist in dieser gezeichneten Stellung am weitesten nach vorne verlagert. Im übrigen sind diese Rahmenrohrteile 3A und 3B über ein Stütz­element 17 und eine entsprechende Haltevorrichtung 18 mit der Hinterachse 14 verbunden. Die Haltevorrichtung 18 ist als Klemmvorrichtung beispielsweise aus Kunst­stoff oder Metall ausgeführt und das Stützelement 17 ist in dieser Haltevorrichtung 18 stufenlos verstell­bar, sodass die eigentliche Sitzhöhe, die durch die Rahmenrohrabschnitte 3A und 3B dargestellt ist, belie­big eingestellt werden kann. Im übrigen ist in Fig. 4 eine stufenlos einstellbare Aufhängung 11 für die bei­den Vorderräder 9 und 10 dargestellt. Diese stufenlose Aufhängung 11 besteht aus zwei Teilen, nämlich einmal aus einer Klemmlasche 12 und einer drehelastisch damit verbundenen Radlagerung 13 in welcher das eine oder andere der beiden Vorderräder 9 bzw. 10 geführt ist. Im übrigen ist in Fig. 4 auch das Rastgelenk 23 ge­zeigt, welches die Verbindungsstelle zwischen dem zwei­ten Teil des teleskopartig ausgeführten Rahmenrohres 3 an die Holme 20 darstellt. Ueber dieses Rastgelenk 23 ist die gesamte Rückenlehne via Holme 20 in die Stel­lung 20ʹ und 20ʹʹ bringbar.

[0023] In Fig. 5 ist das Gegenstück von Fig. 4 dargestellt, nämlich ein vollständig ausgezogenes teleskopartiges zweites Teilstück des Rahmenrohres 3B und ein stark höhenabgesenkter Leichtgewichtsrollstuhl bezüglich der Fig. 4. In Fig. 5 ist nämlich das Stützelement 17 in der Haltevorrichtung 18 sehr stark nach unten ver­schoben und das gleiche gilt ebenfalls für die Klemm­lasche 12. Auch dort ist das Rahmenstück 3A und damit die Fussauflage 19 maximal gegen den zu befahrenden Boden abgesenkt. In Fig. 5 ist das Hinterrad 7 in einer ausgezogenen und in einer strichlierten Stellung ge­zeichnet. Die ausgezogene Stellung zeigt das Prinzip des vorskizzierten Aufbaues. Die strichlierte Stellung 7ʹ gehört zur Haltevorrichtungsstellung 18ʹ. Es ist nämlich ein weiterer Vorteil der konstuktiven Lösung, dass die Haltevorrichtung 18 nur am Stützelement 17 und bezüglich der Halterung zur Achse 14 gelöst werden muss, und einfach um 180° gedreht werden kann, was dann zu einer neuen Stellung der Hinterradachse 14 führt, und damit einen ganz neuen Schwerpunktsverlauf ermög­licht.

[0024] In Fig. 6 ist eine weitere Möglichkeit des Einstellens des Schwerpunktes gezeigt, in dem nämlich die Sitz­fläche 5A zwischen den beiden Rahmenrohren 3 und 4 leicht nach hinten geneigt verläuft. Dies wird dadurch erreicht, dass das Stützelement 17 in der Haltevorrich­tung 18 möglichst weit abgesenkt wird, sodass die über­proportionale Anhebung der Sitzfläche vorne via der Klemmlasche 12 des Vorderrades 9 erreicht werden kann.

[0025] In Fig. 7 a) ist eine vergrösserte Detaildarstellung -teil weise im Schnitt- eines Endstückes 26 der Hinterradachse 14 gezeigt. Dabei ist eine Steckachse 25 eines der Hinter­räder 7 oder 8 zwischen der entsprechende Radnabe 24 und mehreren in eine Nut 28 einspreizbaren Kugeln 27 so einge­spannt, dass eine einwandfreie, sowohl achsial wie auch ra­dial spielfreie Lagerung gewährleistet ist.
(Fig. 7 b) stellt lediglich die Seitenansicht zu der in Fig. 7 a) gezeigten Darstellung dar.)

Ansprüche

1. Balancespezifisch einstellbarer Leichtgewichtsroll­stuhl (1), insbesondere Basketball-Rollstuhl, mit einem an einem Traggestell (2) und einem an dessen zwei Rahmenrohren (3, 4) angeordneten Sitz (5), einer mit dem Traggestell (2) verbundenen winkel­einstellbaren Rückenlehne (6), zwei an das Trag­gestell (2) angelenkten sturzeinstellbaren Hinter­rädern (7, 8) und zwei in bezug auf die Hinterräder (7, 8) verstellbaren Vorderrädern (9, 10),
dadurch gekennzeichnet, dass die Rahmenrohre (3, 4) der Sitzfläche (5) mindestens zweiteilig (3A; 3B) und gegeneinander teleskopartig verstellbar sind.

2. Balancespezifisch einstellbarer Leichtgewichtsroll­stuhl, gemäss Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Vorderräder (9, 10) über eine stufenlos verstellbare Aufhängung (11) am jeweiligen Rahmenrohr (3B; 4) angelenkt sind.

3. Balancespezifisch einstellbarer Leichtgewichtsroll­stuhl, gemäss einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Sitz (5) eine Bespannung (5A) aufweist, die sich mit einer Rückenlehnenbespannung (6A) verbinden lässt.

4. Balancespezifisch einstellbarer Leichtgewichtsroll­stuhl, gemäss einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Rückenlehne (6) auf die Sitzfläche (5) abklappbar ist (Fig. 4).

5. Balancespezifisch einstellbarer Leichtgewichtsroll­stuhl, nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass die stufenlos verstellbare Aufhängung (11) durch eine Klemmlasche (12), an welcher eine Radlagerung (13) drehelastisch befestigt ist, gebildet ist.

6. Balancespezifisch einstellbarer Leichtgewichtsroll­stuhl, nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Hinterräder (7, 8) über eine gemeinsame, gewinkelte Radachs-Aufnahmebohrungen (15) aufweisen­de, Hinterradachse (14) verbunden sind.

7. Balancespezifisch einstellbarer Leichtgewichtsroll­stuhl, nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, dass die Hinterachse (14) eine Zentriereinrichtung (16) zur Einstellung der Radachs-Aufnahmebohrungen (15) auf­weist.

8. Balancespezifisch einstellbarer Leichtgewichtsroll­stuhl, nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass die Hinterradachse eine Formvorrichtung (15A) enthält, über die gemäss Zentriereinrichtung (16) die Rad­achsaufnahmebohrungen (15) verstellbar sind.

9. Balancespezifisch einstellbarer Leichtgewichtsroll­stuhl, nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass die Zentriereinrichtung (16) eine Wasserwaage (16A) umfasst.

10.Balancespezifisch einstellbarer Leichtgewichtsroll­stuhl, nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass das Traggestell (2) bzw. dessen beide Rahmenrohre (3, 4) über Stützelemente (17) und eine Haltevorrichtung und Klemmvorrichtung (18) mit der Hinterradachse (14) verbunden sind.

11.Balancespezifisch einstellbarer Leichtgewichtsroll­stuhl, nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung (18) eine stufenlos einstellbare Klemmvorrichtung (18A) umfasst.

12.Balancespezifisch einstellbarer Leichtgewichtsroll­stuhl, nach einem der vorangehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Hinterräder (7,8) über eine achsial und radial spiel­frei in einem Endstück (26) der Hinterradachse (14) gelagerte Steckachse (25) mit dieser verbunden sind.

13.Balancespezifisch einstellbarer Leichtgewichtsroll­stuhl, nach Anspruch 12, dadurch gekennzeich­net, dass die Steckachse (25) über spreizbare Kugeln (27) in einer Nut (28) des Endstücks (26) ge­führt ist.

Zeichnung