包括能量吸收器的轮椅 |
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| 申请号 | CN201480005494.0 | 申请日 | 2014-03-06 | 公开(公告)号 | CN105101929A | 公开(公告)日 | 2015-11-25 |
| 申请人 | 佩尔莫比尔公司; | 发明人 | M·安德森; | ||||
| 摘要 | 本公开涉及一种 轮椅 (1)，该轮椅包括：底盘(3)；附接至所述底盘(3)的座椅系统(5)，该座椅系统(5)具有靠背(5b)，该靠背具有前侧(5c)和后侧(5d)；以及 能量 吸收器(9)，该能量吸收器具有近端(9a)、远端(9b)和中间部(9c)，所述近端被附接至所述座椅系统(5)或用于接合所述底盘(3)，所述远端具有能将绑带或安全带附接至所述远端(9b)的部件，并且所述中间部从所述近端(9a)沿着从所述前侧(5c)朝向所述后侧(5d)的方向延伸至所述远端(9b)，其中所述中间部(9c)具有弯曲部，该弯曲部适于在所述能量吸收器(9)受到大于预定 阈值 的拉 力 时变直并塑性 变形 。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种轮椅(1)，该轮椅包括： |
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| 说明书全文 | 包括能量吸收器的轮椅技术领域[0001] 本公开大体上涉及一种轮椅，具体地涉及这样一种轮椅，该轮椅具有用于将所述轮椅固定在车辆中以在车辆中运输所述轮椅的部件。 背景技术[0002] 当轮椅要移动较长距离时，其可以在诸如公共汽车或私家车的机动车辆中运输。轮椅乘坐者可以在该运输期间乘坐轮椅的座椅。为此，车辆的内部可以专门构造或改变成能够接收轮椅。为了运输轮椅，例如借助绑带将其固定在车辆内，并且例如可以借助安全带将轮椅乘坐者绑至轮椅。通过以这种方式将轮椅固定在车辆内，限制了在事故的情况下轮椅相对于车辆的运动。 [0003] 在公开了用于安装在车辆地板上的地板结构的WO2006048636中阐述了将轮椅固定在车辆中的一个实施例。该结构具有四个锚固件，其中两个锚固件用于附接至轮椅的背部，两个锚固件用于附接至轮椅的前部。 [0004] 将轮椅固定在车辆中的另一个实施例是借助固定到被布置在车辆地板上的地板轨道的可延伸安全带来固定轮椅。这些安全带被附接至轮椅底盘上的锚固点，以在车辆强减速的情况下限制轮椅的运动。 [0005] 现有方案的一个问题是，尤其对于运送重型乘坐者的轮椅来说，锚固可能并不足够坚固。另外，当前的方案在前部碰撞的情况下并没有提供防止颈部受伤的足够保护。发明内容 [0006] 鉴于以上所述，本公开的大体目的是提供一种解决或至少减轻现有技术的问题的轮椅。 [0007] 因而，根据本公开的第一方面，提供了一种轮椅，该轮椅包括：底盘；附接至所述底盘的座椅系统，该座椅系统具有靠背，该靠背具有前侧和后侧；以及能量吸收器，该能量吸收器具有近端、远端和中间部，所述近端被附接至所述座椅系统或与所述底盘接合，所述远端具有能将绑带或安全带附接至所述远端的部件，并且所述中间部从所述近端沿着从所述前侧朝向所述后侧的方向延伸至所述远端，其中所述中间部具有弯曲部，该弯曲部适于在所述能量吸收器受到大于预定阈值的拉力时变直并塑性变形。 [0008] 因而可获得的效果是：所述能量吸收器可以在车辆前部碰撞的情况下吸收能量。具体地，所述能量吸收器在其远端被固定至例如绑带或安全带且在近端被连接至或接合座椅系统或底盘，其可以通过变直而塑性变形。因而，在撞击时，可以获得这样的轮椅运动以允许座椅系统或底盘沿车辆的向前方向移动与能量吸收器的塑性变形相对应的距离。由此，靠背并因而头枕在碰撞期间遵循乘坐者的运动路径，并减少在碰撞撞击之后由乘坐者从靠背接收的向后动量。 [0009] 根据一个实施方式，所述中间部在一个平面内从所述近端延伸至所述远端。 [0010] 根据一个实施方式，所述能量吸收器的所述近端被附接至所述座椅系统的座椅部的背侧。 [0011] 根据一个实施方式，所述背侧具有安装部件，并且所述能量吸收器的所述近端具有对应的安装部件，用于将所述近端附接至所述座椅部的所述背侧。 [0012] 根据一个实施方式，所述能量吸收器的所述近端被附接至所述靠背的后侧的下端。 [0013] 根据一个实施方式，所述能量吸收器具有第一臂和第二臂，各所述第一臂和所述第二臂均具有近端、远端和中间部，它们一起分别限定了所述能量吸收器的所述近端、所述远端和所述中间部。 [0014] 根据一个实施方式，所述第一臂和所述第二臂各自的所述中间部均具有弯曲部，其中所述第一臂的所述弯曲部面向所述第二臂的所述弯曲部。 [0015] 根据一个实施方式，所述能量吸收器包括用于将所述第一臂的近端和所述第二臂的近端接合的连接部。 [0016] 根据一个实施方式，所述连接部具有在所述第一臂的弯曲部与所述第二臂的弯曲部之间延伸的弯曲部。 [0017] 根据一个实施方式，所述连接部的所述弯曲部在从所述近端朝向所述远端的方向上延伸超过所述第一臂的弯曲部和所述第二臂的弯曲部。 [0018] 根据一个实施方式，所述连接部的延伸超过所述第一臂的弯曲部和所述第二臂的弯曲部的所述弯曲部具有区段，该区段比所述第一臂的弯曲部与所述第二臂的弯曲部之间的最小距离要宽。 [0019] 根据一个实施方式，所述能量吸收器的所述安装部件包括被布置成接收相应的螺栓的开口，并且其中所述背侧的所述安装部件具有相应的开口。 [0020] 根据一个实施方式，通过将所述第一臂附接至对称轴线的一侧且将所述第二臂附接至所述对称轴线的另一侧，而将所述能量吸收器对称地附接至所述座椅系统的座椅部的背侧，所述对称轴线沿着从所述靠背的最靠近所述底盘的一端朝向所述靠背的头枕端的方向延伸。 [0021] 根据一个实施方式，能将绑带或安全带附接在所述远端处的所述部件包括环。 [0023] 通常，在权利要求中使用的所有术语应根据其在技术领域中的惯常意义进行理解，除非在本文中有其他明确的限定。所有提及元件、设备、构件、部件等应开放地理解为是指元件、设备、构件、部件等中的至少一个示例，除非有明确的阐述。附图说明 [0024] 下面将参照附图以实施例的方式对本发明概念的具体实施方式进行描述，其中： [0025] 图1a是包括能量吸收器的轮椅的示意性侧视图； [0026] 图1b是包括能量吸收器的轮椅的另一实施例的示意性侧视图； [0027] 图2a示出了能量吸收器的分解图； [0028] 图2b示出了能量吸收器的另一实施例的俯视图； [0029] 图3a是固定在车辆内的轮椅的示意性侧视图； [0030] 图3b是固定在车辆内的另一轮椅的示意性侧视图； [0031] 图3c是在被附接至车辆内的轮椅时的正常状态下，图2a中的能量吸收器的俯视图； [0032] 图4a是在强减速期间固定在车辆内的图1的轮椅的示意性侧视图；以及[0033] 图4b是图4a中的能量吸收器的俯视图。 具体实施方式[0034] 现在，将参照附图更充分地描述本发明的概念，在附图中示出了例示的实施方式。但是，本发明的概念可以按许多不同的形式实施并且不应该被理解为限于本文中阐述的实施方式；相反，以实施例的方式提供这些实施方式，使得本公开将是彻底且完整的并且将把本发明概念的范围充分传达给本领域的技术人员。在整个说明书中用相同的附图标记表示相同的元件。 [0035] 图1a示出了轮椅1的实施例的示意性侧视图。轮椅1包括底盘3、座椅系统5、轮7a和7b以及能量吸收器9。例示的轮椅1是前轮驱动型。但是应注意，轮椅另选地可以例如是中间轮驱动型、后轮驱动型、四轮驱动型或六轮驱动型。 [0037] 座椅系统5包括座椅部5f(如图1b所示)、附接至座椅部5f的坐垫5a、靠背5b和座椅支撑件11。座椅部5f借助座椅支撑件11被附接至底盘3。根据一个变型例，座椅支撑件11可以具有提升功能和/或倾斜功能。坐垫5a具有用于供乘坐者落座的上侧和面向底盘3的下侧。靠背5b具有座置的乘坐者可朝其倚靠的前侧5c和面向相反方向的后侧5d。靠背5b进一步具有头枕端5e，该头枕端限定头枕或者另选地被布置成接收头枕。 [0038] 能量吸收器9优选地由金属制成，例如由低碳钢或低合金钢制成。能量吸收器9具有近端9a、远端9b以及在近端9a和远端9b之间延伸的中间部9c。根据当前实施例，近端9a被附接至座椅系统5。能量吸收器9被附接至座椅系统5，使得中间部9c从近端9a沿着大体从前侧5c朝向后侧5d的方向延伸至远端9b。近端9a例如可以被附接至靠背5b的后侧5d或者被附接至坐垫5a的下侧。根据该结构的一个变型例，近端9a被附接至靠背5b的后侧5d的下部，如图1a所示。作为将能量吸收器附接至座椅系统的替代，能量吸收器可以与底盘接合。为此，能量吸收器或者可以是单独的装置(如图2a和2b所示的附接至底盘的能量吸收器)，或者可以与底盘成一体。另外，可以设想，根据轮椅的一个变型例，座椅系统和底盘分别具有被附接或与其成一体的能量吸收器。 [0039] 能量吸收器9的远端9b具有允许借助绑带、安全带或其它固定部件将其固定在车辆内部的部件。能量吸收器9由此被布置成在事故的情况下(在这期间，在因撞击导致的减速之前，轮椅1沿向前方向，即车辆的行驶方向被甩)吸收拉力。所述拉力沿着从靠背5b的前侧5c朝向后侧5d的大体方向作用，由此限制轮椅1的向前运动。 [0040] 图1b示出了轮椅1的示意性侧视图，其中能量吸收器9被附接至座椅系统5的座椅部5f。座椅部5f例如可以包括安装至底盘3的座椅框架构件，座椅的坐垫安装至该座椅框架构件。具体地，根据一个变型例，能量吸收器9可以被附接至将座椅系统5连接至底盘3的座椅支撑件11。图1b中的能量吸收器9由此比图1a中的实施例在轮椅1上布置得靠下。 [0041] 图2a是能量吸收器9的一个实施例的分解图。例示的能量吸收器9-1包括第一臂9d和第二臂9e。各第一臂9d和第二臂9e均具有近端9a。各第一臂9d和第二臂9e均具有远端9b。根据图2a中的实施例，第一臂9d和第二臂9e的近端9a和远端9b分别限定了能量吸收器9-1的近端和远端。 [0042] 第一臂9d和第二臂9e的近端9a和远端9b通过相应的中间部9c相接合。各第一臂9d和第二臂9e的近端9a、远端9b和中间部9c均可以在同一平面内延伸。各第一臂9d和第二臂9e的中间部9c均包括弯曲部9f。各第一臂9d和第二臂9e的弯曲部9f均适于当作用在近端9a和远端9b上的相反的力超过预定的阈值时塑性变形且变直。 [0043] 根据图2a中的实施例，第一臂9d的中间部9c的弯曲部9f面向第二臂9e的中间部9c的弯曲部9f。各弯曲部9f经由腿9g接合相应的近端9a和远端9b。根据一个变型例，各第一臂9d和第二臂9e的中间部9c的弯曲部9f可以具有这样的曲率，使得接合近端9a的腿9g和接合远端9b的腿9g大致平行。因而可以看出，第一臂9d和第二臂9e中任一个的两个腿9g经由弯曲部9f接合而成大约180°的角度。 [0044] 根据图2a所示的实施例，能量吸收器9-1包括将第一臂9d的近端9a和第二臂9e的近端9a接合的连接部9i。连接部9i具有在第一臂9d的弯曲部9f与第二臂9e的弯曲部9f之间延伸的弯曲部9j，第一臂9d的弯曲部9f与第二臂9e的弯曲部9f以一距离彼此面对。连接部9i的弯曲部9j在从近端9a朝向远端9b的方向上延伸超过第一臂9d的弯曲部9f和第二臂9e的弯曲部9f。具体地，对于例示的能量吸收器9-1，连接部9i的延伸超过第一臂9d的弯曲部9f和第二臂9e的弯曲部9f的弯曲部9j具有区段9k，该区段9k比第一臂9d的弯曲部9f与第二臂9e的弯曲部9f之间的最小距离要宽。区段9k因而可以用作保持元件，在能量吸收器9-1受到低于预定阈值的适度拉力时，该保持元件保持第一臂9d的弯曲部9f和第二臂9e的弯曲部9f。由能量吸收器的设计参数，例如材料屈服强度和材料的尺寸来确定所述预定阈值。连接部9i的弯曲部9j随着在第一臂9d的弯曲部9f与第二臂9e的弯曲部9f之间延伸而遵循弯曲部9f的曲率，并且随着其延伸超过弯曲部9f可以遵循弯曲部9f的曲率从而用作保持元件。 [0045] 能量吸收器9-1在其近端9a被安装至轮椅1的座椅系统5或底盘3的后端。根据当前实施例，能量吸收器9-1的各近端9a均具有安装部件9l，用于将能量吸收器9-1附接至靠背5b的后侧5d或附接至底盘3的后端。安装部件9l在这里被例示为从近端9a的上表面延伸至下表面的贯通开口，并且被布置成接收诸如螺栓的紧固部件。限定所述开口的壁可以带螺纹或不带螺纹。座椅系统5(例如靠背5b的后侧5d)和/或底盘的后端具有供附接能量吸收器9-1的对应的安装部件。在当前实施例中，座椅系统5的安装部件包括开口，所述开口被布置成接收延伸穿过能量吸收器9-1的近端9a的开口的紧固件。 [0046] 能量吸收器9-1以对称的方式被附接至座椅系统5或被附接至底盘3的后端。由此，各第一臂9d和第二臂9e在对称轴线的相应侧被附接至座椅系统或被附接至底盘的后端，所述对称轴线沿着从靠背5b的最靠近底盘3的一端朝向靠背5b的头枕端5e的方向延伸。因而当轮椅1位于水平地面上时，所述对称轴线是竖直轴线。通过相对于对称轴线以对称的方式附接能量吸收器9-1，可以在事故的情况下限制座椅系统5沿特定方向的横向运动。具体地可以通过将两个臂固定在对称轴线的相应侧而实现该效果。 [0047] 能量吸收器9-1的远端9b具有能将绑带、安全带或类似紧固部件附接至该远端的部件9m，使得能量吸收器9-1并因而轮椅1可以被固定在车辆内。根据当前实施例，远端9b包括环，但是也可以考虑诸如钩的替代部件。第一臂9d的环和第二臂9e的环按照使其相应的开口彼此面对的方式取向。因而将环与腿9g接合的材料在拉力方向上的尺寸比其它方向要大。典型的情况可以是例如：能量吸收器由具有厚度尺寸以及宽度和长度尺寸的金属板制造成，其中由此制造成的能量吸收器的臂的厚度尺寸比宽度和长度尺寸要小数个量级。 [0048] 图2b示出了能量吸收器的另一实施例。能量吸收器9-2与能量吸收器9-1基本上相同，除了能量吸收器9-2包括固定部9n，该固定部9n防止弯曲部9f的呈变直形式的变形，直到能量吸收器9-2受到基本对应于撞击或碰撞载荷的拉力。各弯曲部9f的敞开端借助在能量吸收器9-2的横向侧处在近端9a与远端9b之间延伸并将二者连接的固定部9n闭合。各固定部9n具有比弯曲部9f小的尺寸。固定部9n因而将在小于使弯曲部9f断裂的力的一定拉力下断裂。具体地，固定部9n被设计成在对应于与碰撞相关的撞击的载荷下断裂。固定部9n的尺寸由此应根据待使用能量吸收器9-2的轮椅的重量进行设计。 [0049] 当固定部9n已断裂或折断时，弯曲部能够变形并变直。通过该设计，可以借助能量吸收器9-2确保在将轮椅紧固在车辆中时弯曲部不会出现变形。另外，固定部9n也可以用作视觉上确定能量吸收器9-2是否未受影响的安全检查部。 [0050] 固定部9n可以如图2b所示与能量吸收器9-2成一体，或者可以是固定至弯曲部的敞开端的单独部件。 [0051] 能量吸收器9-2可以按照与能量吸收器9-1相同的方式被附接至轮椅。 [0052] 下面将参照图3a至图4b更详细地描述能量吸收器9-1的功能。能量吸收器9-2以类似的方式发挥作用，除了固定部9n保持弯曲部9f处于其弯曲状态直到能量吸收器9-2受到对应于撞击的拉力。能量吸收器9-1可以在达到该载荷水平之前开始变形。 [0053] 图3a示出了在轮椅1已被固定在车辆内时在轮椅1受到强减速力之前的轮椅1的示意性侧视图。如可以看出，轮椅1的底盘3也可以设有用于紧固轮椅1的部件。根据图3a中的实施例，这些部件是允许附接固定至地板轨道或类似装置的安全带B或绑带的环L。底盘3可以在其前侧和后侧设有这样的环L，从而可以从前面和后面将底盘3固定在车辆内。例如可以有两个环L布置在底盘3的前侧，有两个环L布置在底盘3的后侧。环L的位置可以被选择成使得在强减速的情况下作用在底盘3上的力基本均匀地分布在底盘3中。绑带或安全带B也可以附接至能量吸收器9的远端9b，根据该实施例，能量吸收器9被附接至座椅系统5。 [0054] 图3b示出了轮椅的变型例，其中能量吸收器9-1被附接至座椅系统5的座椅部而非靠背的后侧。此外，与图3a中的环的位置相比，环L被设在底盘的更下部位置。 [0055] 图3c示出了能量吸收器9-1处于其正常状态，即在能量吸收器9-1还未受到以使第一腿9d和第二腿9e变直的方式使能量吸收器9-1塑性变形的力时的能量吸收器9-1的俯视图。小于预定阈值的量的拉力可以至少某种程度上被弯曲部9j抵消，该弯曲部9j延伸超过第一臂9d和第二臂9e的弯曲部9f并且具有比面对的弯曲部9f之间的最小距离宽的宽度尺寸。 [0056] 图4a示出了在例如由于前部碰撞导致的强减速过程中的图3a的轮椅1的侧视图。附接至底盘3的环L的安全带B吸收作用在轮椅1上的一些力。根据当前实施例，附接至能量吸收器9-1的安全带B使能量吸收器9-1受到超过预定阈值的拉力。能量吸收器9-1以如下方式塑性变形，即使得第一腿9d和第二腿9e在吸收能量时变直。从而通过能量吸收器9-1可以进行塑性变形的长度，限制了轮椅1的靠背5b沿向前方向的运动。因而允许靠背5b向前移动一定距离，直到能量吸收器9-1已完成变形。靠背5b因而遵循轮椅乘坐者的运动，由此减少在碰撞撞击之后乘坐者从靠背接收的向后动量。 [0057] 图4b示出了在已使弯曲部9f变直的塑性变形之后的能量吸收器9-1的俯视图。这里阐述的轮椅和能量吸收器为轻型以及重型的轮椅乘坐者提供了更安全的车辆行程。有利的是，不同使用者重量等级的轮椅(包括适于运送重型乘坐者的重载型轮椅)可以配备有这里所阐述的能量吸收器。所述能量吸收器的几何形状可以被改变以适应特定使用者重量等级的需求和/或满足各种国家规定。为此，可以改变臂的长度和能量吸收器的尺寸，并且/或者可以基于这些需求和规定来选择制造能量吸收器的材料。腿的长度是重要的设计参数。如果腿太短，则尤其是由于弯曲部的塑性变形导致腿的延伸就会太短直到拉力充分地增大。另外，与长腿的变形所需的载荷相比，对于短腿，全然需要更大的载荷以实现任何变形。 [0058] 上面已主要参照几个实施例对本发明的概念进行了描述。但是，如本领域技术人员易于理解的，在由所附权利要求限定的本发明概念的范围内，除了上面所阐述的实施方式之外的其它实施方式也同样是可行的。例如，能量吸收器的臂可以在物理上分离，即在臂之间不是必须有连接部。还可以设想，能量吸收器可以仅具有一个臂，该臂与座椅系统的对称轴线对齐地连接。另外，中间部可以包括数个弯曲部，即多个弯曲部。 |
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