[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine, insbesondere höhenverstellbare, Radaufhängungs-Vorrichtung
sowie einen Rollstuhl mit solch einer Vorrichtung, der insbesondere zusätzlich zu
einer Höheneinstellung für einen Sitz auch eine Sitzschwerpunkteinstellung ermöglicht.
[0002] Radaufhängungen für Rollstühle sind aus dem Stand der Technik bekannt. Beispielsweise
offenbart die
EP 1 839 637 A1 eine Radaufhängung für einen Rollstuhl mit mindestens einem Satz von zwei in einer
vertikalen Ebene hintereinander angeordneten Rädern. Dabei ist das bezüglich der Fahrtrichtung
vordere Rad ein Steigrad, das einen Abstand von einer Fahrebene aufweist, und das
hintere Rad ist ein tragendes Rad. Bei jedem Satz von Rädern sind das Steigrad und
das tragende Rad separat an einem ersten und zweiten Gabelelement gelagert, wobei
diese Gabelelemente an einem gemeinsamen Gabelkopf angeordnet sind. Von der Radaufhängung
sind Federmittel umfasst, so dass die Schwenkbewegung des einen Gabelelements auf
das andere Gabelelement übertragen werden.
[0003] Eine alternative Radaufhängung ist beispielsweise aus dem unter dem Handelsnamen
Helium® vertriebenen Rollstuhl der Anmelderin bekannt. Diese Radaufhängung ist in
Figur 8 dargestellt. Besagte bekannte Radaufhängung 1 aus Figur 8 wird dabei mittels
gefräster Profile bereitgestellt und umfasst eine erste Befestigungseinrichtung 3
für zumindest ein tragendes Rad bzw. Antriebsrad und eine zweite Befestigungseinrichtung
5 für wenigstens ein weiteres Rad bzw. Stützrad. Eine dritte Befestigungseinrichtung
7 für eine Montage der Radaufhängung an einem nicht gezeigten Rahmen des Rollstuhls
ist an dem den Befestigungseinrichtungen 3, 5 gegenüberliegenden Ende der Radaufhängung
1 bereitgestellt.
[0004] Nachteilig an den aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen ist, dass diese
mit einem hohen Gewicht und mit hohen Fertigungskosten einhergehen. Zudem sind Befestigungselemente
wie Schrauben, die auch Verstellmöglichkeiten eröffnen, von Außen sichtbar und zugänglich,
was nicht nur als unschön bewertet werden kann, sondern zu unerwünschten Verstellungen
führen kann.
[0005] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Radaufhängungs-Vorrichtung
zu liefern, die die Nachteile des Stands der Technik überwindet, insbesondere leicht
und kostengünstig ist und deren Befestigungselemente von Außen nicht sichtbar sind.
[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Radaufhängungs-Vorrichtung für
einen Rollstuhl, umfassend zumindest drei Verbindungselemente, von denen ein erstes
Verbindungselement ein zweites und ein drittes Verbindungselement zumindest teilweise
im Bereich einer Aussparung umschließen kann, wobei
- das zweite Verbindungselement eine translatorische Bewegung entlang einer schiefen
Ebene relativ zu dem dritten Verbindungselement innerhalb des ersten Verbindungselements
und durch dieses beschränkt so durchführen kann, dass eine Arretierung des ersten
Verbindungselements mit dem zweiten und dritten Verbindungselement bereitstellbar
ist, und
- das zweite und dritte Verbindungselement lösbar miteinander verbindbar sind mittels
zumindest eines Befestigungselements, das eine Kraft entlang einer Achse bereitstellt,
die in besagter translatorischer Relativ-Bewegung des zweiten und dritten Verbindungselements
entlang der schiefen Ebene resultiert.
[0007] Dabei ist bevorzugt, dass das zweite Verbindungselement eine Aussparung aufweist,
in der das Befestigungselement, insbesondere in Form eine Schraube, einer Gewindestange
oder dergleichen, mit einer translatorischen Bewegungskomponente entlang der schiefen
Ebene bewegbar ist, und das dritte Verbindungselement eine weitere Aussparung zur
bereichsweisen Aufnahme des Befestigungselements aufweist.
[0008] Auch kann vorgesehen sein, dass die Aussparung des zweiten Verbindungselements mit
der Aussparung des dritten Verbindungselements fluchtet, wobei vorzugsweise beide
Aussparungen konzentrisch zur Achse verlaufen, die ihrerseits mit der, insbesondere
in einem Rollstuhl vertikal verlaufenden, Längsachse des ersten Verbindungselements
zusammenfällt.
[0009] Erfindungsgemäß kann vorgesehen sein, dass die Bewegung des Befestigungselements
entlang der Achse in das erste Verbindungselement hinein mittels einer geometrischen
Ausformung an dem dem ersten Verbindungselement abgewandten Ende des Befestigungselements
räumlich begrenzt ist, wobei vorzugsweise die Ausformung einen Schraubenkopf umfasst.
[0010] Ferner kann vorgesehen sein, dass das zweite Verbindungselement im Bereich seiner
Aussparung ein Innengewinde umfasst, um eine formschlüssige Verbindung mit einem Außengewinde
des Befestigungsmittels bereitzustellen, wobei vorzugsweise die Gewindesteigung an
die schiefe Ebene angepasst ist.
[0011] Zudem wird vorgeschlagen, dass die schiefe Ebene in einem Winkel von zumindest 5°,
vorzugsweise von größer gleich 7°, gegenüber der Achse geneigt ist, wobei vorzugsweise
der Winkel in Abhängigkeit der Geometrie der Verbindungselemente und/oder von Materialeigenschaften
der Verbindungselemente bestimmbar ist, insbesondere in Abhängigkeit einer Haft- und
/oder Gleitreibung des zweiten und dritten Verbindungselements.
[0012] Nach der Erfindung ist weiterhin bevorzugt, dass das erste Verbindungselement wenigstens
ein erstes Befestigungsmittel zur Befestigung an einem Rahmen eines Rollstuhls, insbesondere
zur Aufnahme eines Rahmenelements, wie eines Rahmenrohrs, und/oder zumindest ein zweites
Befestigungsmittel zur Befestigung an einer Kreuzstrebe des Rollstuhls, insbesondere
zur Aufnahme eines Kreuzstrebenrohrs, bereitgestellt.
[0013] Zudem ist bevorzugt vorgesehen, dass das dritte Verbindungselement zumindest ein
drittes Befestigungsmittel zur Anbringung zumindest eines Rades des Rollstuhls, insbesondere
zur Aufnahme einer Radachse, bereitstellt, wobei vorzugsweise von dem dritten Verbindungselement
zumindest zwei Öffnungen bereitgestellt sind, die insbesondere über einen Schlitz
miteinander verbunden sind, und wobei vorzugsweise in eine der beiden Öffnungen eine
Radachse und in die jeweils Andere eine abstützende Hülse wahlweise zumindest teilweise
einbringbar sind.
[0014] Erfindungsgemäß ist bevorzugt, dass das erste Verbindungselement eine T-Form aufweist,
und/oder sich das erste Befestigungsmittel für den Rahmen des Rollstuhls in einer
ersten Richtung, insbesondere der Horizontalen, und die Aufnahme für das zweite und
dritte Verbindungselement in einer zweiten Richtung, insbesondere der Vertikalen,
erstreckt, wobei vorzugsweise die vertikale Erstreckung der Aufnahme durch einen Anschlag
begrenzt ist, durch den der Abstand zwischen dem ersten und dem dritten Befestigungsmittel
begrenzbar ist
[0015] Auch kann vorgesehen sein, dass das dritte Befestigungsmittel sich in einer dritten
Richtung, insbesondere der Horizontalen, erstreckt, vorzugsweise senkrecht zum ersten
Befestigungsmittel.
[0016] Ferner ist bevorzugt, dass zumindest ein Abstandselement in die Aufnahme des ersten
Verbindungselements einführbar ist, wobei vorzugsweise das Abstandselement einerseits
an den Anschlag und andererseits an das zweite Verbindungselement anstößt, und/oder
zumindest ein Abstandselement zwischen dem ersten Verbindungselement und dem dritten
Verbindungselement anordbar ist, um den Abstand zwischen einem Antriebsrad des Rollstuhls,
insbesondere mit einer durch das dritte Befestigungsmittel bestimmten ersten Höhe,
und einem Sitz des Rollstuhls, insbesondere mit einer durch das erste Befestigungsmittel
bestimmten zweiten Höhe, einzustellen.
[0017] Auch kann vorgesehen sein, dass das zweite und/oder das dritte Verbindungselement
eine Skala umfasst bzw. umfassen, die repräsentativ für die Einführtiefe des zweiten
und dritten Verbindungselements in das erste Verbindungselement ist.
[0018] Ferner wird vorgeschlagen, dass zumindest eines, vorzugsweise jedes, der drei 1 Verbindungselemente
aus Kokillenguss hergestellt ist.
[0019] Zudem ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Rollstuhl zu liefern,
der die Nachteile des Stands der Technik überwindet. Dieser Rollstuhl soll insbesondere
leicht und kostengünstig sein. Er soll auch ein ansprechendes Design aufweisen, bei
dem möglichst wenige Befestigungselemente von Außen sichtbar sind. Des Weiteren soll
der Rollstuhl eine schnelle Einstellung der Höhe seines Sitzes sowie seines Schwerpunktes
ermöglichen.
[0020] Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Rollstuhl, umfassend einen Rahmen, einen Sitz,
zwei Antriebsräder und zwei erfindungsgemäße Radaufhängungs-Vorrichtungen.
[0021] Dabei ist bevorzugt, dass eine Sitzhöhe über die Anordnung zumindest ein Abstandselemente
pro Radaufhängungs-Vorrichtung zwischen dem jeweils ersten Verbindungselement und
dem jeweils dritten Verbindungselement einstellbar ist.
[0022] Schließlich wird erfindungsgemäß noch vorgeschlagen, dass ein Schwerpunkt über die
Veränderung der Relativposition jeder Radaufhängungs-Vorrichtung zu dem Rahmen einstellbar
ist, vorzugsweise über unterschiedliche Befestigungspositionen des ersten Verbindungselements,
insbesondere dessen ersten Befestigungsmittels, auf einem Rahmenelement, und/oder
ein Schwerpunkt über die Veränderung der Relativposition jeder Radaufliängungs-Vorrichtung
zu der Radachse der Antriebsräder einstellbar ist, vorzugsweise über die Ausrichtung
der dritten Verbindungselemente zu dem Rahmen und/oder die Anordnung der Radachse
der Antriebsräder in einer ausgewählten Öffnung einer Mehrzahl von Öffnungen des dritten
Verbindungselements jeder Radaufliängungs-Vorrichtung.
[0023] Der Erfindung liegt somit die überraschende Erkenntnis zugrunde, dass eine leichte
und kostengünstige Radaufhängung für einen Rollstuhl durch eine Vorrichtung mit Verbindungselementen
realisiert werden kann, die miteinander mittels einer Haftung durch Kontaktkräfte
fest verbindbar sind, so dass eine lösbare Verbindung mittels Haftreibung bereitgestellt
ist. Es hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn ein erstes, insbesondere
T-förmiges, Verbindungselement zumindest zwei weitere Verbindungselemente zur Bereitstellung
der lösbaren Verbindung zumindest bereichsweise an seinem einen, insbesondere vertikal
verlaufenden, Ende zumindest teilweise umschließt und eine translatorische Bewegung
bzw. Verschiebung des zweiten Verbindungselements entlang einer schiefen Ebene des
dritten Verbindungselements eine Fixierung ermöglicht. Die translatorische Bewegung
wird dabei durch das zumindest bereichsweise Umschließen des zweiten und dritten Verbindungselements
durch das erste Verbindungselement räumlich begrenzt, so dass eine Kraft erzeugt wird,
die ihrerseits zu einer Haftung des zweiten und dritten Verbindungselements an dem
ersten Verbindungselement führt. Da die Richtung besagter Kraft zumindest teilweise
über einen Kraftvektor in eine resultierende weitere Kraft umgesetzt wird, deren Angriffspunkt
senkrecht zum Bereich der Begrenzung der translatorischen Bewegung durch das erste
Verbindungselement wirkt, entsteht nämlich eine feste Verbindung aller drei Verbindungselemente
mittels Haftreibung.
[0024] Zudem sind das zweite und dritte Verbindungselement lösbar miteinander verbunden
und zwar über ein Befestigungselement, das, vorzugsweise in Form einer Schraube, einer
Gewindestange oder dergleichen, mittels einer Aussparung in dem dritten sowie dem
zweiten Verbindungselement eine Verbindung des dritten Verbindungselements mit dem
zweiten Verbindungselement ermöglicht. Das Befestigungselement ist dabei in seiner
zur schiefen Ebene der translatorischen Bewegung geneigten, vorzugsweise vertikal
verlaufenden, Richtung bezüglich der Aussparung in dem dritten Verbindungselement
begrenzt. Diese Begrenzung erfolgt vorzugsweise durch eine axiale Begrenzung des Befestigungselements
in Richtung der Kraft, die durch eine Verbreiterung und/oder Ausformung des Befestigungselements
an zumindest einem Ende bereitgestellt wird. Durch diese Begrenzung der Bewegung des
Befestigungselements wird eine senkrecht bezüglich der Achse der Aussparung auftretende
Kraft zumindest teilweise in einen senkrecht dazu verlaufenden, also insbesondere
horizontal verlaufenden, Kraftvektor derart umgesetzt, dass die translatorische Bewegung
des zweiten Verbindungselements gegenüber dem dritten Verbindungselement entlang der
schiefen Ebene erfolgt. Um eine solche translatorische Bewegung zu ermöglichen, ist
die Aussparung in dem dritten Verbindungselement vorzugsweise länglich und in einem
ersten Winkel relativ zur schiefen Ebene ausgebildet.
[0025] Die senkrecht bzw. axial wirkende Kraft entlang der Achse des Befestigungselements
führt zu einer translatorischen Bewegung desselben innerhalb der Aussparung entlang
dieser Achse. Dies wird vorzugsweise derart realisiert, dass ein Schraubenkopf oder
dergleichen die Bewegung des Befestigungselements als axialer Anschlag begrenzt. Ein
Gewinde der Schraube ermöglicht durch ein inneres Gewinde in dem dritten Verbindungselement
eine formschlüssige Verbindung des Befestigungselements mit dem dritten Verbindungselement,
so dass eine Rotation der Schraube in eine bestimmte Richtung zu einer Relativ-Verschiebung
des zweiten Verbindungselements entlang der schiefen Ebene führt, und zwar so lange
bis die räumliche Begrenzung des dritten Verbindungselements diese Verschiebung unterbindet
und die horizontale Kraftkomponente eines resultierenden Vektors zu einer sicheren
Fixierung des ersten mit dem zweiten und dritten Verbindungselements führt. Die Fixierung
wird dadurch ermöglicht, dass das äußere Gewinde der Schraube und das innere Gewinde
des dritten Verbindungselements in axialer Richtung formschlüssig sind und ebenso
die Verbindung zwischen Schraubenschaft und dem zweiten Befestigungselement, mit Ausnahme
der translatorischen Bewegung innerhalb der Aussparung, bildet. Dabei stellt das Gewinde
eine weitere schiefe Ebene dar, die wendelförmig um den Schaft der Schraube gewickelt
ist. Infolge der Keilwirkung verstärkt sich eine kleine Umfangskraft beim Anziehen
der Schraube zu einer großen Axialkraft und eine große Drehung resultiert in einer
kleine Axialbewegung und somit in einer kleinen relativen translatorischen Bewegung
des dritten gegenüber dem zweiten Verbindungselement. Folglich lässt sich somit eine
rotative Bewegung der Schraube in eine klar definierte Haftung des zweiten und dritten
Verbindungselements sowie in dem Bereich, in dem das erste Verbindungselement das
zweite und das dritte Verbindungselement umschließt, eine Haftung der drei Verbindungselemente
erzeugen, wobei der Winkel der schiefen Ebene die Aufteilung der Vektoren der Kräfte
sowohl zwischen dem ersten und den zweiten und dritten als auch zwischen den zweiten
und dritten Verbindungselementen bestimmt.
[0026] Vorzugsweise ist dabei der Winkel, der repräsentativ für die relative Lage der schiefen
Ebene zur Richtung der translatorischen Bewegung des s zweiten gegenüber dem dritten
Verbindungselements ist, größer oder gleich 7°. Ein kleinerer zweiter Winkel würde
zu einem zu hohen Anteil der vertikalen Kraftkomponente der Kraftvektoren der ersten
Kraft führen, so dass eine relative Verschiebung besagter Verbindungselemente nicht
mehr möglich wäre. Insbesondere ist dabei jedoch vorgesehen, den Winkel in Abhängigkeit
von materialspezifischen Eigenschaften, insbesondere der Haftreibung, Rollreibung
und/oder der geometrischen Ausformung des zweiten und des dritten und/oder des ersten
Verbindungselements zu wählen.
[0027] Ferner ist es besonders vorteilhaft, wenn die Form der Verbindungselemente zumindest
bereichsweise ein Rundprofil, ein Dreiecksprofil, ein Viereckesprofil oder ein Achtecksprofil
ausbildet und die Verbindungselemente als Hohlprofil oder als Vollprofil ausgebildet
sind, wobei die Verbindungselemente insbesondere Gussteile umfassen können, vorzugsweise
mittels Kokillenguss hergestellt sind. Selbstverständlich sind auch alle weiteren
N-Ecksprofile denkbar, so dass die obige Aufzählung lediglich beispielhaft zu verstehen
ist.
[0028] Das erste Verbindungselement kann zudem senkrecht zur Bewegungsrichtung des Befestigungselements,
insbesondere in einer Horizontalen, ein, vorzugsweise rohrförmiges, Rollstuhlrahmenelement
aufnehmen, während das dritte Verbindungselement im Wesentlichen in einer dazu parallelen
Ebene eine Radachse aufnehmen kann. Dabei verläuft die Radachse vorzugsweise senkrecht
zu dem Rollstuhlrahmenelement.
[0029] Durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Verbindung von Elementen einer Radaufhängung
kann eine erhebliche Reduzierung der Herstellungskosten erreicht werden. Zudem ist
die erfindungsgemäße Vorrichtung platzsparend, und die Befestigungselemente sind im
Inneren der Vorrichtung angeordnet, was mehr Designfreiheiten für den die Radaufhängung
nutzenden Rollstuhl eröffnet.
[0030] Durch die Wahl eines N-Eck-Profils für die Außenfläche des zweiten und dritten Verbindungselements
und die Innenfläche des ersten Verbindungselements kann zudem durch eine Drehung des
zweiten und dritten Verbindungselements relativ zum ersten Verbindungselements auf
einfach Art eine Sitzschwerpunktseinstellung vorgenommen werden. So kann das dritte
Verbindungselement mit unterschiedlichen Relativpositionen für eine Radachsenanbringung
in dem ersten Verbindungselement fixiert werden. Stellt das dritte Verbindungselement
beispielsweise mehrere Radaufnahmeöffnungen zur Verfügung, so ermöglicht die Wahl
einer derselben eine Sitzschwerpunkteinstellung.
[0031] Eine Sitzschwerpunkteinstellung ist aber auch durch unterschiedliche Relativpositionen
für die Befestigung der erfindungsgemäßen Vorrichtung an dem Rollstuhlrahmenelement
möglich. So kann zum Einen die erfindungsgemäße Vorrichtung längs eines rohrförmigen
Rollstuhlrahmenelements verschoben an unterschiedlichen Positionen befestigt werden.
Zum Anderen kann die erfindungsgemäße Vorrichtung in zwei unterschiedlichen Positionen
auf ein rohrförmiges Rohrstuhlrahmenelement aufgeschoben werden, wobei sich besagte
Positionen durch eine Drehung um 180° Grad voneinander unterscheiden.
[0032] Zusätzlich können für eine Höheneinstellung "Spacer", also Abstandshalter bzw. Abstandselemente,
innerhalb des ersten Verbindungselements angeordnet werden, so dass die Einführtiefe
des zweiten und dritten Verbindungselements in das erste Verbindungselement wohldefiniert
begrenzt wird. Abstandselemente können wahlweise aber auch zwischen einem ersten Verbindungselement
und einem dritten Verbindungselement angeordnet werden. Damit ist der Relativabstand
zwischen dem Rollstuhlrahmenelement und der Radachse veränderbar, wobei die jeweilige
Höhenfixierung auch über das Befestigungselement realisiert wird. Wird also ein Rollstuhl
mit einem Set unterschiedlich hoher Abstandshalter ausgeliefert, so kann eine individuelle
Höheneinstellung durch gezielte Auswahl eines Abstandshalters pro Vorrichtung auf
einfache Weise und reproduzierbar vorgenommen werden.
[0033] Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung,
in der ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung im Einzelnen erläutert
ist. Dabei zeigt:
- Figur 1:
- eine perspektivische Teilschnittansicht einer ersten erfindungsgemäßen Vorrichtung;
- Figur 2:
- eine Explosionszeichnung der Vorrichtung von Figur 1;
- Figur 3:
- eine vereinfachtes Kräftediagramm einer der Vorrichtung, der Figuren 1 und 2;
- Figur 4:
- eine perspektivische Teilschnittansicht einer zweiten erfindungsgemäßen Vorrichtung;
- Figur 5:
- eine Explosionsansicht der Vorrichtung von Figur 4;
- Figur 6:
- eine Explosionsansicht der Vorrichtung der Figuren 4 und 5 in Kombination mit einem
Rollstuhlrahmenelement;
- Figuren 7a bis 7b:
- Ansichten unterschiedlicher Verbindungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung der Figuren
4 bis 6 mit einem Rollstuhlrahmenelement zur Veranschaulichung einer Sitzschwerpunkteinstellung;
und
- Figur 8:
- eine perspektivische Teilansicht einer bekannten Radaufhängung.
[0034] In Figur 1 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung 20 zur Anbringung von (Antriebs)Rädern
(nicht gezeigt) an einen Rollstuhl (nicht gezeigt) dargestellt. Diese Vorrichtung
20 umfasst drei Verbindungselemente 30, 32 und 34, die jeweils aus einem Hohlprofil
bestehen. Ein erstes Verbindungselement 34 ist im Wesentlichen T-förmig und weist
ein erstes Befestigungsmittel 38 8 in Form einer ersten, horizontal verlaufende, Aussparung
zur Aufnahme eines Rahmenelements des Rollstuhls und ein zweites Befestigungsmittel
39 in Form einer zweiten vertikal verlaufenden Aussparung zur Aufnahme des zweiten
und dritten Verbindungselements 30, 32 auf. Die in das erste Verbindungselement 34
eingeführten Verbindungselemente 30, 32 sind mit dem ersten Verbindungselement 34
verspannt. Durch dieses Verspannen ist es möglich, dritte Befestigungsmittel 40, 40
' in Form von Halterungen von (nicht gezeigten) Kreuzstreben des Rollstuhl an der
Außenseite des ersten Verbindungselements 34 platzsparend anzuordnen. Das dritte Verbindungselement
30 weist ein viertes Befestigungsmittel 42 in Form einer Aussparung zur Aufnahme einer
Radachse des Rollstuhls sowie ein fünftes Befestigungsmittel 44 zur Aufnahmen von
einem zusätzlichen Rad, insbesondere Stützrades, auf. Das fünfte Befestigungsmittel
44 kann jedoch auch als eine Alternative für das vierte Befestigungsmittel 42 zur
Aufnahme der Radachse dienen, so dass also eine Auswahlmöglichkeit hinsichtlich der
Relativposition der Radachse zu der erfindungsgemäßen Vorrichtung 20 zur Schwerpunktseinstellung
gegeben ist. In dem in Figur 1 dargestellten Beispiel ist allerdings das vierte Befestigungsmittel
42 zur Aufnahme der Radachse konzipiert, während in dem fünften Befestigungsmittel
44 eine Hülse 44' aus Stabilitätsgründen angebracht ist.
[0035] Die Radachse und die Achse des vorzugsweise rohrförmigen Rahmenelements verlaufen
in im Wesentlichen parallelen Ebenen, jedoch senkrecht zueinander.
[0036] In Figur 2 ist erkennbar, dass das zweite Verbindungselement 32 entlang einer schiefen
Ebene 33 relativ zum dritten Verbindungselement 30 verschiebbar ist. Vorzugsweise
sind dabei das erste und dritte Verbindungselement 34, 30 derart ausgebildet, dass
die schiefe Ebene 33 einen Winkel von mindestens 7° mit der Achse 35 des ersten Verbindungselements
34 ausbildet. Beispielhaft sind das zweite und dritte Verbindungselements 30, 32 mit
einem acht-eckigen Vollprofil ausgebildet, während das erste Verbindungselement 34
zumindest bereichsweise ein acht-eckiges Hohlprofil aufweist, so dass das erste Verbindungselement
34 das zweite und dritte Verbindungselement 30, 32 zumindest teilweise umschließt,
wie in Figur 1 gezeigt. Die Profilausgestaltungen ermöglichen unterschiedliche Relativrotationen
zwischen dem ersten Verbindungselement 34 einerseits und dem zweiten und dritten Verbindungselement
30, 32 andererseits, auf die später im Zusammenhang mit einer Schwerpunkteinstellung
noch eingegangen wird.
[0037] Ein Befestigungselement 36 in Form eine Schraube kann in Figur 2 von Unten senkrecht
durch eine, vorzugsweise längliche, Aussparung (nicht gezeigt) durch das dritte Verbindungselement
30 im Wesentlichen parallel zur Achse 35 geführt werden, und zwar in der Art, dass
ein geometrische Ausformung 37, insbesondere ein Schraubenkopf, als eine axiale Begrenzung
die Verschiebung des Befestigungselements 36 räumlich begrenzt. Der Schraubenkopf
37 weist dabei einen größeren Umfang als die nicht gezeigte Aussparung in dem dritten
Verbindungselement 30 auf, so dass dieser auf dem dritten Verbindungselement 30 aufliegt.
Das zweite Verbindungselement 32 umfasst ebenfalls ein Innengewinde (nicht gezeigt),
das das Befestigungselement 36 aufnehmen kann, was eine formschlüssige Verbindung
zwischen dem Befestigungselement 36 und dem zweiten Verbindungselement 32 ermöglicht.
Wird nun durch Rotation des Befestigungselements 36 eine axiale Verschiebung des Befestigungselements
36 in Figur 2 nach oben erzeugt, verkürzt sich die Distanz zwischen Schraubenkopf
37 und dem dritten sowie dem zweiten Verbindungselement 30, 32 dadurch, dass ein translatorische
Relativ-Bewegung des zweiten Verbindungselements 32 entlang der schiefen Ebene 33
erfolgt. Die durch die Rotation des Befestigungselements 36 erzeugt Kraft wird somit
in einen resultierenden horizontalen und einen resultierenden vertikalen bzw. axialen
Kraftvektor aufgeteilt. Sobald die translatorische Bewegung des zweiten Verbindungselements
32 durch das erste Verbindungselement 34 begrenzt ist, wird eine Haftung zwischen
den drei Verbindungselementen 30, 32, 34 erzeugt, die eine sichere Verbindung zwischen
diesen drei Ebenen sicherstellt. Diese Verbindung wird durch eine inverse Rotation
des Befestigungselements 36 gelöst, da sich der Abstand zwischen der geometrischen
Ausformung 37 und dem zweiten Verbindungselement 32 vergrößert.
[0038] Zudem kann es nicht zu einer versehentlichen Höhenverstellung oder Lösung der Verbindung
der Elemente 30, 32 und 34 kommen, da die Schraube 36 von außen nicht sichtbar ist.
[0039] In Figur 3 ist ein vereinfachtes Kräftediagramm einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
gezeigt. Eine Zugkraft 60 wird mittels eines Befestigungselements 36' bereitgestellt.
Die Zugkraft 60 teilt sich dabei aufgrund einer schiefen Ebene 33' in Kräfte 62, 64,
66 auf, wobei die Kräfte 62 und 64 zu einer ersten Haftung zwischen Verbindungselementen
30', 32' führen. Die Kraft 66 führt zu einer Verschiebung eines dritten Verbindungselements
32' entlang der schiefen Ebene 33', bis diese Bewegung durch ein erstes Verbindungselement
34' unterbunden wird. In diesem Zustand wirkt eine Kraft 68 der Kraft 66 entgegen
und führt zu einer zweiten Haftung des ersten und dritten Verbindungselements 32',
34'. Eine Variation der Kraft 60 wirkt somit sowohl auf die durch die Kräfte 62 und
64 erzeugte erste Haftung zwischen den zweiten und dritten Verbindungselementen 30',
32' als auch auf deren zweite Haftung mit dem ersten Verbindungselement 34'. Ein Verhältnis
zwischen der Verteilung der Kraft 60 auf die erste und zweite Haftung bestimmt sich
dabei über einen Winkel 70.
[0040] Erfindungswesentlich ist des Weiteren, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung 20 auch
auf besonders elegante Weise eine Verstellung des Abstands der Radachse, die sich
im Einbauzustand durch die Öffnung 42 erstreckt, von dem Rahmenelement des Rollstuhls,
das sich im Einbauzustand durch die Aussparung 38 erstreckt, also eine Höhenverstellung
des Rollstuhls ermöglicht. Dabei können Abstandshalter zum Einsatz kommen. So kann
ein Rollstuhl mit einer Vielzahl von unterschiedlich bemaßten Abstandshaltern ausgeliefert
werden, so dass für einen Rollstuhlnutzer ein bestimmter Abstandshalter pro erfindungsgemäßer
Vorrichtung, von denen zwei in jedem Rollstuhl vorhanden sein müssen, ausgewählt werden
kann, um in die Aussparung 39 des ersten Verbindungselements 34 eingeführt zu werden,
und zwar bis der Abstandshalter einen Anschlag 50 in der Aussparung 39 berührt. Sodann
kann die aus dem zweiten und dritten Verbindungselement 30, 32 bestehende Einheit
in die erste Verbindungseinrichtung 34, also die Aussparung 39 eingeschoben werden,
wobei durch den Abstandshalter die Einführtiefe festgelegt ist. Die Fixierung der
drei Verbindungselemente 30, 32, 34 verläuft dann wie zuvor beschrieben. Mit anderen
Worten ist unabhängig von der gewünschten Höhe stets eine Fixierung über die Schraube
36 möglich, was zur Reduzierung der benötigten Bauteile und einer optimierten Optik
führt, da die Abstandshalter nicht im zusammengebauten Zustand eines Rollstuhls sichtbar
sind, das sie sich, ebenso wie die Einheit aus dem zweiten und dritten Befestigungselement
30, 32 innerhalb des ersten Befestigungselements 34 befindet. Somit ist das Design
des ersten Befestigungselements 34 für die Optik der erfindungsgemäßen Vorrichtung
somit auch des Rollstuhls ausschlaggebend.
[0041] Alternativ zu der mit Bezug auf die Figuren 1 bis 4 beschriebenen erfindungsgemäßen
Vorrichtungen wird im Anschluss anhand der Figuren 4 bis 7b eine zweite erfindungsgemäße
Vorrichtung 200 beschrieben, die wie auch die erste erfindungsgemäße Vorrichtung drei
Verbindungselemente 300, 300', 320, 340 aufweist. So ist in Figur 4 die erfindungsgemäße
Vorrichtung 200 im zusammengebauten Zustand zu sehen, in dem das erste Verbindungselement
340 das zweite Verbindungselement 320 komplett und das dritte Verbindungselement 300
teilweise aufnimmt. Zudem ist Figur 4 der Einsatz von zwei Abstandshaltern 250 zwischen
dem ersten Verbindungselement 340 und dem zweiten Verbindungselement 300 zu entnehmen,
über die eine Sitzhöheneinstellung möglich ist, und zwar dann, wenn ein Befestigungsmittel
380 des ersten Verbindungselements 340 auf ein in Figur 4 nicht gezeigtes Rahmenelement
aufgebracht ist, das wiederum relativ zu einem Sitz angeordnet ist, während in einer
von zwei Öffnungen 410, 410' des dritten Verbindungselements 300 eine nicht gezeigte
Radachse verläuft. Schließlich sind in Figur 4 noch zwei Befestigungsmittel 400 und
400' für eine nicht gezeigte Kreuzstrebe eines Faltrollstuhls am ersten Verbindungselement
340 dargestellt.
[0042] Der Explosionsansicht von Figur 5 lässt sich schön die relative Bewegbarkeit des
zweiten Verbindungselements 320 längs einer schiefen Ebene 330 zu dem dritten Verbindungselement
300 entnehmen.
[0043] Wie Figur 6 entnehmbar ist, ist die erfindungsgemäße Vorrichtung 200 über zwei Schrauben
801, 801' mit einem Rahmenelement 800 eines Rollstuhls verbindbar. Zu diesem Zweck
wird das Befestigungselement 380 auf das Rahmenelement 800 aufgeschoben und zu Gewindebohrungen
(nicht gezeigt) in demselben ausgerichtet, so dass dann die Schrauben 801, 801' festgezogen
werden können.
[0044] Ferner kann das dritte Verbindungselement in einer von zwei Positionen zusammen mit
dem zweiten Verbindungselement 320 in das erste Verbindungselement 340 eingeführt
werden, wobei diese beiden Positionen in Figur 6 durch die Bezugszeichen 300 und 300'
gekennzeichnet sind und sich durch eine 180° Grad-Drehung voneinander unterscheiden.
Weiterhin kann wahlweise ein, zwei oder drei Abstandshalter 250 zwischen das erste
und dritte Verbindungselement 300, 340 geordnet werden. Zudem können die Verbindungselemente
300, 320, 340 über ein Befestigungselement 360 in Form einer Schraube relativ zueinander
fixiert werden. Schließlich ist noch die Auswahl einer Öffnung 410 für eine Radachse
möglich, wobei in die jeweils nicht ausgewählte Öffnung 410' eine Hülse 415 einfügbar
ist.
[0045] In den Figuren 7a und 7b sind unterschiedliche Anordnungen der verschiedenen Komponenten
der erfindungsgemäßen Vorrichtung 200 dargestellt. Genauer gesagt unterscheiden sich
die vier Darstellungen der Figur 7a von den vier Darstellungen der Figur 7b dadurch,
dass das erste Verbindungselement 340 an zwei unterschiedlichen Positionen auf dem
Rahmenelement 800 befestigt ist. Da das Rahmenelement 800 mehrere Gewindeöffnungen
aufweist, ist eine Verschraubung des ersten Verbindungselements 340 mit dem Rahmenelement
800 beispielsweise in zwei Positionen möglich, wobei die in Figuren 7a gezeigte Position
näher an einer nicht gezeigten Rückenlehne ist, als die in den Figuren 7b gezeigte
Position.
[0046] Die unterschiedlichen Darstellungen der Figur 7a unterscheiden sich in zweierlei
Hinsicht voneinander. Bei den Darstellungen der Figuren 7a i) und 7a ii) ist die Relativorientierung
des ersten Verbindungselements 340 um 180° Grad gegenüber der Relativposition bei
den Darstellungen der Figuren 7a iii) und 7a iv) gedreht, so dass unterschiedliche
Relativpositionen für die Anbringung einer Radachse bestehen, was wiederum eine Schwerpunktseinstellung
ermöglicht.
[0047] Die Darstellung der Figuren 7a i) und 7a ii) unterscheiden sich durch die Wahl der
Öffnung 410 für die Radachse voneinander. Genauer gesagt sind die beiden Öffnungen
410 und 410' durch einen Schlitz 411 miteinander verbunden, und aus Stabilitätsgründen
ist eine Hülse 415 in der Öffnung 410' eingeführt, in die nicht die Radachse eingeführt
werden soll. Die Figuren 7a iii) und 7a iv) unterscheiden sich in analoger Weise wie
die Figuren 7a i) und 7a ii) voneinander.
[0048] Die unterschiedlichen Darstellungen der Figur 7b weisen die gleichen Unterschiede
wie im Zusammenhang mit Figur 7a auf, also wieder einerseits hinsichtlich der Ausrichtung
des ersten Verbindungselements 340 zu dem Rahmenelement 800 sowie andererseits die
Auswahl einer der beiden Öffnungen 410 für eine Radachse.
[0049] Insgesamt verdeutlichen die Figuren 7a bis 7b somit, dass acht unterschiedliche Möglichkeiten
zur Anbringung einer Radachse relativ zu einem Rahmenelement 800 durch die erfindungsgemäße
Vorrichtung 200 bereitgestellt werden. Es liegen somit acht Schwerpunktseinstellungsmöglichkeiten
vor.
[0050] Zusammenfassend lässt sich also festhalten, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung
über die Abstandshalter 250 eine einfache Höheneinstellung und über die Anbringung
der erfindungsgemäßen Vorrichtung 200 an dem Rahmenelement 800 und der Radachse an
der erfindungsgemäßen Vorrichtung 200 eine schnelle Schwerpunktseinstellung eröffnet.
[0051] Die in der voranstehenden Beschreibung, in den Ansprüchen sowie den Zeichnungen offenbarten
Merkmale können sowohl einzeln als auch in jeder beliebigen Kombination für die Verwirklichung
der Erfindung in Ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.
Bezugszeichenliste
[0052]
- 1
- Radaufhängung
- 3, 5, 7
- Befestigungseinrichtung
- 20
- Verbindungsvorrichtung
- 30, 30', 32, 32'
- Verbindungselement
- 33, 33'
- Schiefe Ebene
- 34, 34'
- Verbindungselement
- 35, 35'
- Achse
- 36, 36'
- Befestigungselement
- 37, 37'
- geometrische Ausformung
- 38, 39, 39', 40, 40', 42, 44
- Befestigungsmittel
- 44'
- Hülse
- 45', 46'
- Aussparung
- 47'
- Anschlag
- 50
- Anschlag
- 60
- Zugkraft
- 62, 64, 66, 68
- Kraft
- 70
- Winkel
- 200
- Verbindungsvorrichtung
- 250
- Abstandselement
- 300, 320
- Verbindungselement
- 330
- schiefen Ebene
- 340
- Verbindungselement
- 360, 380
- Befestigungselement
- 390
- Aussparung
- 400, 400', 410, 410'
- Befestigungsmittel
- 411 1
- Schlitz
- 415 5
- Hülse
- 800
- Rahmenelement
- 801,801'
- Befestigungselement
1. Radaufliängungs-Vorrichtung (20, 200) für einen Rollstuhl, umfassend zumindest drei
Verbindungselemente (30, 30', 32, 32', 34, 34', 300, 300', 320, 340), von denen
ein erstes Verbindungselement (34, 34', 340) ein zweites und ein drittes Verbindungselement
(30, 30', 32, 32', 300, 300', 320) zumindest teilweise im Bereich einer Aussparung
(39, 39', 390) umschließen kann, wobei
• das zweite Verbindungselement (32, 32', 320) eine translatorische Bewegung entlang
einer schiefen Ebene (33, 330) relativ zu dem dritten Verbindungselement (30, 30',
300, 300') innerhalb des ersten Verbindungselements (34, 34', 340) und durch dieses
beschränkt so durchführen kann, dass eine Arretierung des ersten Verbindungselements
(34, 34', 340) mit dem zweiten und dritten Verbindungselement (30, 30', 32, 32', 300,
300', 320) bereitstellbar ist, und
• das zweite und dritte Verbindungselement (30, 30', 32 , 32', 300, 300', 320) lösbar
miteinander verbindbar sind mittels zumindest eines Befestigungselements (36, 36',
360), das eine Kraft (60) entlang einer Achse (35, 35') bereitstellt, die in besagter
translatorischer Relativ-Bewegung des zweiten und dritten Verbindungselements (30,
30', 32, 32', 300, 300', 320) entlang der schiefen Ebene (33, 33', 330) resultiert.
2. Radaufliängungs-Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Verbindungselement (32, 32', 320) eine Aussparung (46') aufweist, in der
das Befestigungselement (36, 36', 360), insbesondere in Form eine Schraube, einer
Gewindestange oder dergleichen, mit einer translatorischen Bewegungskomponente entlang
der schiefen Ebene (33, 33', 330) bewegbar ist, und das dritte Verbindungselement
(30, 30', 300, 300') eine weitere Aussparung (45') zur bereichsweisen Aufnahme des
Befestigungselements (36, 36', 360) aufweist.
3. Radaufliängungs-Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparung (46') des zweiten Verbindungselements (32, 32', 320) mit der Aussparung
(45') des dritten Verbindungselements (30, 30', 300, 300') fluchtet, wobei vorzugsweise
beide Aussparungen (45', 46') konzentrisch zur Achse (35, 35') verlaufen, die ihrerseits
mit der, insbesondere in einem Rollstuhl vertikal verlaufenden, Längsachse des ersten
Verbindungselements (34, 34', 340) zusammenfällt.
4. Radaufliängungs-Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die Bewegung des Befestigungselements (36, 36', 360) entlang der Achse (35, 35') in
das erste Verbindungselement (34, 34', 340) hinein mittels einer geometrischen Ausformung
(37, 37') an dem dem ersten Verbindungselement (34, 34', 340) abgewandten Ende des
Befestigungselements (36, 36', 360) räumlich begrenzt ist, wobei vorzugsweise die
Ausformung (37, 37') einen Schraubenkopf umfasst.
5. Radaufliängungs-Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
das zweite Verbindungselement (32, 32', 320) im Bereich seiner Aussparung (46') ein
Innengewinde umfasst, um eine formschlüssige Verbindung mit einem Außengewinde des
Befestigungsmittels (36, 36', 360) bereitzustellen, wobei vorzugsweise die Gewindesteigung
an die schiefe Ebene (33, 33', 330) angepasst ist.
6. Radaufliängungs-Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
die schiefe Ebene (33, 33', 330) in einem Winkel (70) von zumindest 5°, vorzugsweise
von größer gleich 7°, gegenüber der Achse (35, 35') geneigt ist, wobei vorzugsweise
der Winkel (70) in Abhängigkeit der Geometrie der Verbindungselemente (30, 30' 32,
32', 34, 34', 300, 300', 320, 340) und/oder von Materialeigenschaften der Verbindungselemente
(30, 30', 32, 32', 34, 34', 300, 300', 320, 340) bestimmbar ist, insbesondere in Abhängigkeit
einer Haft- und /oder Gleitreibung des zweiten und dritten Verbindungselements (30,
30', 32, 32', 300, 300', 320).
7. Radaufhängungs-Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
das erste Verbindungselement (34, 34', 340) wenigstens ein erstes Befestigungsmittel
(38, 380) zur Befestigung an einem Rahmen eines Rollstuhls, insbesondere zur Aufnahme
eines Rahmenelements (800), wie eines Rahmenrohrs, und/oder zumindest ein zweites
Befestigungsmittel (40, 40', 400, 400') zur Befestigung an einer Kreuzstrebe des Rollstuhls,
insbesondere zur Aufnahme eines Kreuzstrebenrohrs, bereitgestellt.
8. Radaufliängungs-Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
das dritte Verbindungselement (30, 30', 300, 300') zumindest ein drittes Befestigungsmittel
(42, 44, 410, 410',411) zur Anbringung zumindest eines Rades des Rollstuhls, insbesondere
zur Aufnahme einer Radachse, bereitstellt, wobei vorzugsweise von dem dritten Verbindungselement
(300, 300') zumindest zwei Öffnungen (410, 410') bereitgestellt sind, die insbesondere
über einen Schlitz (411) miteinander verbunden sind, und in eine (410) der beiden
Öffnungen eine Radachse und in die jeweils Andere (410') eine abstützende Hülse (415)
wahlweise zumindest teilweise einbringbar sind.
9. Radaufhängungs-Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Verbindungselement (34, 34', 340) eine T-Form aufweist, und/oder sich das
erste Befestigungsmittel (38, 380) für den Rahmen des Rollstuhls in einer ersten Richtung,
insbesondere der Horizontalen, und die Aufnahme (39, 39', 390) für das zweite und
dritte Verbindungselement (30, 30', 32, 32', 300, 300', 320) in einer zweiten Richtung,
insbesondere der Vertikalen, erstreckt, wobei vorzugsweise die vertikale Erstreckung
der Aufnahme (39, 39', 390) durch einen Anschlag (47') begrenzt ist, durch den der
Abstand zwischen dem ersten und dem dritten Befestigungsmittel (38, 42, 44, 380, 410,
410') begrenzbar ist
10. Radaufhängungs-Vorrichtung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das dritte Befestigungsmittel (42, 44) sich in einer dritten Richtung, insbesondere
der Horizontalen, erstreckt, vorzugsweise senkrecht zum ersten Befestigungsmittel
(38).
11. Radaufliängungs-Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest ein Abstandselement in die Aufnahme (39, 39') des ersten Verbindungselements
(34, 34') einführbar ist, wobei vorzugsweise das Abstandselement einerseits an den
Anschlag (47') und andererseits an das zweite Verbindungselement (32') anstößt, und/oder
zumindest ein Abstandselement (250) zwischen dem ersten Verbindungselement (340) und
dem dritten Verbindungselement (300, 300') anordbar ist, um den Abstand zwischen einem
Antriebsrad des Rollstuhls, insbesondere mit einer durch das dritte Befestigungsmittel
(42, 44, 410, 410') bestimmten ersten Höhe, und einem Sitz des Rollstuhls, insbesondere
mit einer durch das erste Befestigungsmittel (38. 380) bestimmten zweiten Höhe einzustellen.,.
12. Radaufhängungs-Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
das zweite und/oder das dritte Verbindungselement (30, 32, 300, 300', 320) eine Skala
umfasst beziehungsweise umfassen, die repräsentativ für die Einführtiefe des zweiten
und dritten Verbindungselements (30, 32, 300, 300', 320) in das erste Verbindungselement
(34, 34', 340) ist.
13. Radaufliängungs-Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
zumindest eines, vorzugsweise jedes, der drei Verbindungselemente (30, 30', 32, 32',
34, 34', 300, 300', 320, 340) aus Kokillenguss hergestellt ist.
14. Rollstuhl, umfassend einen Rahmen, einen Sitz, zwei Antriebsräder und zwei Radaufhängungs-Vorrichtungen
nach einem der vorangehenden Ansprüche für die zwei Antriebsräder.
15. Rollstuhl nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sitzhöhe über zumindest ein Abstandselement (250) pro Radaufhängung-Vorrichtung
(20, 200) zwischen dem jeweils ersten Verbindungselement (34, 34') und dem jeweils
dritten Verbindungselement (30, 30', 300, 300') einstellbar ist.
16. Rollstuhl nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schwerpunkt über die Relativposition jeder Radaufhängungs-Vorrichtung (20, 200)
zu dem Rahmen einstellbar ist, vorzugsweise über unterschiedliche Befestigungspositionen
der ersten Befestigungsmittel (38, 380') des ersten Verbindungselements (34, 340)
auf einem Rahmenelement (800), und/oder ein Schwerpunkt über die Relativposition jeder
Radaufhängungs-Vorrichtung (20, 200) zu den Antriebsrädern einstellbar ist, vorzugsweise
über die Ausrichtung jeder Radaufliängungs-Vorrichtung (20, 200) zu dem Rahmen und/oder
die Anordnung der Radachse der Antriebsräder in einer ausgewählten Öffnung (410) einer
Mehrzahl von Öffnungen (410, 410') des dritten Verbindungselements (300, 300') jeder
Radaufliängungs-Vorrichtung.