兼具转弯功能与双向出力的轮椅传动结构的制作方法

本发明是有关于一种能以单手控制前进与兼具转弯功能与双向出力的轮椅传动结构。

背景技术：

目前，现有的手动轮椅皆是于该轮椅的两侧皆独立枢设有一驱动轮，并于驱动轮处架设有一握环，让使用者能双手皆握持该握环直接带动该驱动轮，就能形成该轮椅的前进动作，而当需要转弯时，该使用者一手对握环施加较小的推力，而另一手对另一握环施加较大的推力，就能通过两该驱动轮的不同转速达到转弯的目的，但详观上述现有结构不难发觉其尚存有些许不足之处，主要原因归如下：该使用者的双手对该驱动轮是一比一的出力驱动，令使用者难以灵活的前进，于上坡时更会力不从心，当轮椅自行倒退时更存在有翻倒的危险，又于双向推至最前端时又要停止推动的将双手后移，让该轮椅的进行速度忽快忽慢，导致乘坐轮椅相当的不舒适，又该重复的向前推动握环亦容易造成双手的疲劳酸痛，再者，使用者于前进时只能双手同时施力于握环，不能单手驱动轮椅前进，亦会造成使用上的不便，上述缺失皆为本创作所欲改善的技术问题点。

有鉴于此，本发明人于多年从事相关产品的制造开发与设计经验，针对上述的目标，详加设计与审慎评估后，终得一确具实用性的本发明。

技术实现要素：

本发明所欲解决的技术问题在于针对现有技术存在的上述缺失，提供一种兼具转弯功能与双向出力的轮椅传动结构。

一轮椅以一架体设置有至少一前轮与二后轮，二该后轮之间连接有一输出轴，且该输出轴设置有一输出轮，又该架体平行该输出轴并向该前轮方向依序设置有一第一横杆、一第二横杆及一第三横杆，且该第二横杆的一侧垂直设立有一前支臂，而该第三横杆垂直设立有二后支臂，一驱动装置包括有一第一杆件、一第二杆件及一挠性接头，该第一杆件固定于该架体的第二横杆，且该第一杆件向远离该第二横杆的一端对称延伸有一右组接片与一左组接片，又该第一杆件贯穿枢设有一转弯轴，并以该转弯轴连接该前轮形成转弯操作，该第二杆件向一端对称延伸有一右连结片与一左连结片，且该右连结片枢接该右组接片而让该第二杆件能相对该第一杆件进行摆动，又该左连结片固定穿设有一主动轴，并以该主动轴形成与该左组接片的枢接，而该主动轴另穿设于该前支臂，又该第二杆件贯穿有一驱动轴，且该驱动轴一端延伸有一握把，而该驱动轴的另一端连结该挠性接头，并由该挠性接头连接该转弯轴，利用该挠性接头让该握把与该转弯轴能同步旋转，并且不会干涉该第一杆件与该第二杆件的相对摆动，一主动轮组包括有一第一转轮、一第一齿轮、一从动轴、一第二转轮及一第二齿轮，该第一转轮通过一第一棘轮设置于该主动轴而形成正转连动状态，且该第一齿轮固定于该主动轴，又该从动轴穿设于该前支臂与该左组接片之间，并让该第二转轮通过一第二棘轮设置于该从动轴而形成正转连动状态，而该第二齿轮固定于该从动轴并与该第一齿轮互相啮合，一传动轮组包括有一第一轮体、一第一带体、一第二轮体、一第二带体、一第三轮体、一第三带体及一传动轴，该传动轴穿设该第一轮体、该第二轮体与该第三轮体，且该传动轴的两端枢设于两该后支臂，又该第一带体连接于该第一转轮与该第一轮体之间，且该第二带体连接于该第二转轮与该第二轮体之间，另该第三带体连接于该第三轮体与该输出轮之间。

本发明的第一主要目的在于，该驱动装置以该第一杆件与该第二杆件的枢接，具有该第一杆件与第二杆件的相对摆动的功能，并通过摆动形成对该主动轮组的正反转驱动，借此双向驱动皆能带动轮椅前进，同时该第一杆件与第二杆件分别穿设有转弯轴与驱动轴，且该转弯轴与驱动轴之间以挠性接头连结，令该驱动轴能转旋带动该转弯轴，进而在第二杆件摆动的同时亦能转动该驱动轴，即能达到该轮椅进行前进操作与转弯操作皆不会互相影响，更让使用者能单手进行前进与转弯的动作，俾以兼具有提高操作性与简化结构的功效。

本发明的第二主要目的在于，当使用者控制该握把前后摆动时，该主动轴被该第二杆件所连动，使该主动轴能驱动该第一齿轮与该第二齿轮而相反方向的转动该从动轴，再通过该第一棘轮与该第二棘轮的单向可驱动特性，使该握把前摆能形成该第一转轮的正转连动，而该握把后摆能形成该第二转轮的正转连动，此时驱动力就能选择由该第一带体或该第二带体传递至该第三轮体，使该第三轮体保持正转方向驱动该轮椅的后轮，使该握把的前后推动皆能带动轮椅前进，即具有双向传动的功能，俾以达到轮椅省力操作的功效。

本发明的第三主要目的在于，控制该操作件使该凸轮旋转抵触该柱体的平头部，推动该柱体而形成该压力块压迫该第二齿轮，借此形成该主动轴与该从动轴的位置固定，进而达到将该握把固定于特定位置的目的，进而在不需要摆动握把时切换至禁止摆动状态，或使用者需要离开该轮椅时，可将该握把向前倾斜，避免握把对使用者的离开动作形成阻挡，同时，该握把仍具有控制前轮进行转弯功能，且该后轮亦不受影响的可前进旋转，借此具有被协助推动轮椅的使用功能。

其他目的、优点和本发明的新颖特性将从以下详细的描述与相关的附图更加显明。

附图说明

图1为本发明的立体图。

图2为本发明的轮椅结构示意图。

图3为本发明驱动装置的立体图。

图4为本发明主动轮组与传动轮组的立体图。

图5为本发明的转弯动作示意图(一)。

图6为本发明的转弯动作示意图(二)。

图7为本发明握把后推动作示意图。

图8为本发明第二转轮的正转驱动示意图。

图9为本发明握把前推动作示意图。

图10为本发明第一转轮的正转驱动示意图。

图11为本发明控制装置的使用状态示意图(一)。

图12为本发明控制装置的使用状态示意图(二)。

图13为本发明控制装置的使用状态示意图(三)。

图14为本发明控制装置的使用状态示意图(四)。

符号说明：

〔本发明〕

轮椅－－－－－10

架体－－－－－11

前轮－－－－－12

后轮－－－－－13

输出轴－－－－131

输出轮－－－－14

第一横杆－－－15

第二横杆－－－16

前支臂－－－－161

第三横杆－－－17

后支臂－－－－171

驱动装置－－－20

第一杆件－－－21

右组接片－－－211

支撑部－－－－(211a)(212a)

左组接片－－－212

第二杆件－－－22

右连结片－－－221

左连结片－－－222

挠性接头－－－23

转弯轴－－－－24

转弯连杆－－－25

主动轴－－－－26

驱动轴－－－－27

握把－－－－－271

主动轮组－－－30

第一转轮－－－31

第一棘轮－－－311

第一齿轮－－－32

从动轴－－－－33

第二转轮－－－34

第二棘轮－－－341

第二齿轮－－－35

传动轮组－－－40

第一轮体－－－41

第一带体－－－42

第二轮体－－－43

第二带体－－－44

第三轮体－－－45

第三带体－－－46

传动轴－－－－47

控制装置－－－50

压力块－－－－51

柱体－－－－－52

平头部－－－－521

操作件－－－－53

凸轮－－－－－531

第一平面－－－531a

第二平面－－－531b

壳体－－－－－54

弹簧－－－－－55

平台－－－－－56

轨道－－－－－561。

具体实施方式

为使对本发明的目的、特征及功效能够有更进一步的了解与认识，以下兹请配合附图详述如后：

先请由图1连续至图5所示观之，一种兼具转弯功能与双向出力的轮椅传动结构，其包括有：一轮椅10、一驱动装置20、一主动轮组30、一传动轮组40及一控制装置50，一轮椅10以一架体11设置有至少一前轮12与二后轮13，二该后轮13之间连接有一输出轴131，且该输出轴131设置有一输出轮14，又该架体11平行该输出轴131并向该前轮12方向依序设置有一第一横杆15、一第二横杆16及一第三横杆17，且该第二横杆16的一侧垂直设立有一前支臂161，而该第三横杆17垂直设立有二后支臂171，一驱动装置20包括有一第一杆件21、一第二杆件22及一挠性接头23，该第一杆件21固定于该架体11的第二横杆16，再进一步说明，该第一杆件21贯穿该第二横杆16，且该第一杆件21与该第二横杆16以焊接方式固定，又该第一杆件21向远离该第二横杆16的一端对称延伸有一右组接片211与一左组接片212，又该第一杆件21的右组接片211与左组接片212皆形成有一支撑部(211a)(212a)，且该第一杆件21以两该支撑部(211a)(212a)抵压于该第二横杆16，借此让该驱动装置20稳定固定于该轮椅10，且该第一杆件21贯穿枢设有一转弯轴24，而该轮椅10的前轮12数量为二，且该转弯轴24与该前轮12之间以一转弯连杆25形成连结，并以该转弯轴24连接该前轮12形成转弯操作，又该第二杆件22向一端对称延伸有一右连结片221与一左连结片222，且该右连结片221枢接该右组接片211而让该第二杆件22能相对该第一杆件21进行摆动，又该左连结片222固定穿设有一主动轴26，并以该主动轴26形成与该左组接片212的枢接，而该主动轴26另穿设于该前支臂161，又该第二杆件22贯穿有一驱动轴27，且该驱动轴27一端延伸有一握把271，而该驱动轴27的另一端连结该挠性接头23，并由该挠性接头23连接该转弯轴24，利用该挠性接头23让该握把271与该转弯轴24能同步旋转，并且不会干涉该第一杆件21与该第二杆件22的相对摆动，一主动轮组30包括有一第一转轮31、一第一齿轮32、一从动轴33、一第二转轮34及一第二齿轮35，该第一转轮31通过一第一棘轮311设置于该主动轴26而形成正转连动状态，且该第一齿轮32固定于该主动轴26，又该从动轴33穿设于该前支臂161与该左组接片212之间，并让该第二转轮34通过一第二棘轮341设置于该从动轴33而形成正转连动状态，而该第二齿轮35固定于该从动轴33并与该第一齿轮32互相啮合，一传动轮组40包括有一第一轮体41、一第一带体42、一第二轮体43、一第二带体44、一第三轮体45、一第三带体46及一传动轴47，该第一带体42、该第二带体44及该第三带体46皆为皮带或链条结构，且该传动轴47穿设该第一轮体41、该第二轮体43与该第三轮体45，并由该传动轴47的两端枢设于两该后支臂171，又该第一带体42连接于该第一转轮31与该第一轮体41之间，且该第二带体44连接于该第二转轮34与该第二轮体43之间，另该第三带体46连接于该第三轮体45与该输出轮14之间，通过该传动轮组40让该第一转轮31与该第二转轮34的正转连动能分别带动该第一轮体41与该第二轮体43，进而在双向摆动该握把271时皆能驱动该输出轴131而产生动力输出效果，另该轮椅10的架体11设置有一控制装置50，且该控制装置50设有一压力块51，且该压力块51可为一塑胶或橡胶块体，并可控制该压力块51压迫该第二齿轮35，借此形成该从动轴33与该主动轴26的防转固定，以及将该握把271固定于特定摆动角度位置，其中，该压力块51一端连接有一柱体52，且该柱体52设置于该第一横杆15与该第二横杆16之间，又该第一横杆15处设置有一操作件53，并由该操作件53连动该柱体52与该压力块51形成往复位移，又该操作件53一端形成有一凸轮531，且该柱体52形成有一平头部521，并由该凸轮531抵触于该平头部521，又该凸轮531与该平头部521皆容设于一壳体54内，且该柱体52套设有一弹簧55，并由该弹簧55抵压于该壳体54与该平头部521之间，另该第二横杆16凸设有一平台56，且该平台56形成有一轨道561，该平台56以该轨道561支撑该压力块51并提供助滑功能，又该凸轮531形成有一第一平面531a与一第二平面531b，该第一平面531a抵触该柱体52的平头部521形成该压力块51挤压该第二齿轮35的位置固定，该第二平面531b抵触该柱体52的平头部521形成该压力块51未挤压该第二齿轮35的位置固定。

其实际使用的情况，先请由图1连续至图6所示观之，该驱动装置20以该第一杆件21固定于该架体11的第二横杆16，并以该第一杆件21枢接该第二杆件22，让该挠性接头23连接该第一杆件21的转弯轴24与该第二杆件22的驱动轴27，而该转弯轴24另以该转弯连杆25连接该轮椅10的前轮12，当旋转该握把271时能形成该驱动轴27于该第二杆件22内旋转，并连动该挠性接头23的同步转旋，进而直接驱动该转弯轴24于该第一杆件21内的旋转，借此就能通过该转弯连杆25带动前轮12控制轮椅10的前行方向，再请配合图7连续至图10所示，该驱动装置20的左连结片222延伸有该主动轴26，并以该主动轴26设置有该第一转轮31与该第一齿轮32，且该主动轮组30以该第二齿轮35啮合该第一齿轮32，又该第一转轮31以该第一带体42连结该传动轮组40的第一轮体41，且该主动轮组30的第二转轮34以该第二带体44连结该第二轮体43，并能通过该第三带体46连接该第三轮体45与该后轮13端的输出轮14，当使用者控制该握把271向后摆动时，该主动轴26被该第二杆件22所连动，使该主动轴26能驱动该第一齿轮32与该第二齿轮35，而该第一转轮31因为该第一棘轮311的单向连动特性而保持静止，又该第二齿轮35通过该从动轴33驱动该第二转轮34，而该第二转轮34因为该第二棘轮341的单向连动特性而被正转连动，此时经由该第二带体44、第二轮体43、传动轴47、第三轮体45、第三带体46、输出轮14及输出轴131而依序将驱动力传递至后轮13，借此就能在该第二杆件22向后摆动时形成该轮椅10的前进驱动，其中，该第一杆件21与该第二杆件22的相对摆动，能通过该挠性接头23的可扭曲特性，使该握把271可同时进行摆动与旋转动作，借此兼具有转弯功能与摆动驱动轮椅10的功能，同理，当该握把271向前摆动时，该第二转轮34因为该第二棘轮341而失去动力传递的功能，而该第一转体31通过该第一棘轮311的连结而依序将驱动力由该第一带体42、第一轮体41、传动轴47、第三轮体45、第三带体46、输出轮14传递至输出轴131，进而在该第二杆件22向前摆动时形成该轮椅10的前进驱动，俾以达到双向驱动与省力驱动的效果，又该本创作整合该驱动装置20、该主动轮组30与该传动轮组40，使该轮椅10进行前进操作与转弯操作皆不会互相影响，俾以提高其实用性。

再进一步说明其使用情况，再请由第11、12、13、14图配合图1所示观之，该架体11于第一横杆15处设置有该壳体54，并以该壳体54容置该柱体52的平头部521与操作件53的凸轮531，并让该弹簧55夹设于该壳体54与该平头部521之间，且该柱体52延伸至该第二横杆16处，并以该压力块51滑设于该平台56的轨道561上，当需要固定该第二杆件22的角度位置时，控制该操作件53使该凸轮531旋转以该第一平面531a抵触该柱体52的平头部521，利用该凸轮531推动该柱体52而形成该压力块51压迫该第二齿轮35，借此形成该主动轴26与该从动轴33的位置固定，而该主动轴26一体连接该驱动装置20的第二杆件22，进而达到将该握把271固定于特定位置的目的，进而在不需要摆动握把271时切换至禁止摆动状态，或使用者需要离开该轮椅10时，可将该握把271向前倾斜，避免握把271对使用者的离开动作形成阻挡，同时，该握把271仍具有控制前轮12进行转弯功能，且该后轮13亦不受影响的可前进旋转，借此具有被协助推动轮椅10的使用功能，同理控制该操作件53使该凸轮531旋转以该第二平面531b抵触该柱体52的平头部521，就能通过该弹簧55的弹力拉回该柱体52，使该压力块51未挤压该第二齿轮35而回复至该第二杆件22可摆动状态。

唯以上所述者，仅为本发明的一较佳实施例而已，当不能以的限定本发明实施的范围；即大凡依本发明申请专利范围所作的均等变化与修饰，皆应仍属本发明专利涵盖的范围内。