用于輪椅的階梯攀登附件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明描述了一種適于附接至輪式椅的階梯攀登附件。所示階梯攀登附件包括：底架，用于安裝一個(gè)或更多個(gè)地面抵接單元；第一地面抵接單元和第二地面抵接單元，安裝至所述底架，所述第一地面抵接單元和第二地面抵接單元中的至少一個(gè)適于相對(duì)所述第一地面抵接單元和第二地面抵接單元中的另一個(gè)以及所述底架而移動(dòng)，所述相對(duì)移動(dòng)介于地面抵接位置和階梯抵接支撐位置之間，使得在使用中，所述第一地面抵接單元和/或第二地面抵接單元中的至少一個(gè)抵接階梯。
【專利說明】用于輪椅的階梯攀登附件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明概要涉及階梯攀登附件，適用于諸如推車（trolley)、助步車、手推車(wheelbarrow)、椅子、滑板車（scooter)等可移動(dòng)物品的范圍中。在所選的實(shí)施例中，本發(fā)明涉及輪式椅，包括為病弱殘障人士提供更多通行方便的輪椅。
【背景技術(shù)】
[0002]椅子、移動(dòng)籃和推車、助步車、滑板車等對(duì)于攜帶和移動(dòng)物品(例如行李、雜貨、重物以及人)很有用。這些物品中有些可以機(jī)動(dòng)化，但是這些裝置有很多種在越過階梯時(shí)有局限性。已有一些輪式附件為人所知，但涉及笨重的、龐大的和不靈活的設(shè)備。
[0003]輪椅尤其難以在不平整的地面、路肩、排水溝上操作，這其中最困難的是樓梯。輪椅是手動(dòng)推動(dòng)的椅子時(shí)是如此，而如果是使用電力推動(dòng)和轉(zhuǎn)向（steering)的電動(dòng)椅子時(shí)更是如此。由于推進(jìn)器和隨車攜帶的能量存儲(chǔ)系統(tǒng)，后一種類型的椅子又重又大，并且公知的模型不易在不平整的地面上驅(qū)動(dòng)，尤其如上所述，不易在樓梯上驅(qū)動(dòng)。
[0004]本發(fā)明提供改進(jìn)的階梯攀登附件，適于與諸如輪椅等輪式椅和其他車輛一起使用。
[0005]定義
[0006]在本說明書和所附權(quán)利要求書中，通篇將本領(lǐng)域人員將會(huì)應(yīng)用的含義賦予下列短語(yǔ)，并給予說明如下。
[0007]地面抵接（engage)位置：由本文描述的設(shè)備的元件采取的支撐位置，其中該元件抵靠（abut)空地（open ground)的一部分,通常從上方依靠在該空地上以支撐諸如椅子等可移動(dòng)物品的質(zhì)量的至少一部分。
[0008]階梯抵接位置：由本文描述的設(shè)備的元件采取的支撐位置，其中該元件抵靠或者抵接階梯的梯面（tread)部分，以便支撐諸如椅子等可移動(dòng)物品的質(zhì)量的至少一部分。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方案，提供一種階梯攀登附件，適用于方便越過不規(guī)則的小道，路面和空地，并且適用于與輪式椅一起使用，所述階梯攀登附件包括：
[0010]底架，適于安裝到輪式椅的基底區(qū)域；
[0011]至少第一和第二地面抵接單元，可操作地安裝至所述底架，所述第一和第二地面抵接單元中的至少一個(gè)適于相對(duì)所述第一或第二地面抵接單元中的另一個(gè)以及所述底架而移動(dòng)，所述相對(duì)移動(dòng)介于地面抵接位置和階梯抵接支撐位置之間。
[0012]可選地提供有幾種不同的可替代布置，包括從全被動(dòng)布置到半被動(dòng)布置、或到全電動(dòng)布置，其中全被動(dòng)布置中所述支撐組件被例如所述支撐組件所附接的椅子的動(dòng)能推進(jìn)階梯抵接位置，半被動(dòng)布置中所述支撐組件不是自驅(qū)的而是由電機(jī)提升所述地面抵接單元至階梯抵接位置中，而全電動(dòng)布置中行走和爬階梯均由電機(jī)完成。其他組合也是可能的，諸如自驅(qū)但被動(dòng)爬階梯的布置。[0013]半被動(dòng)布置(腳輪）
[0014]地面抵接單元可以布置為任何適當(dāng)?shù)姆绞?，包括：地面抵接單元包括一個(gè)或更多個(gè)柱桿、滑墊、橇板和/或輪子組件的方式。在優(yōu)選實(shí)施例中，所述第一和第二地面抵接單元是輪子組件，并且各自包括地面抵接腳輪。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，所述地面抵接腳輪包括輪轂，用于使主腳輪本體于圍繞其旋轉(zhuǎn)。輪轂可以包括任何適當(dāng)?shù)牟贾?，包括通常的中心旋轉(zhuǎn)軸或者旋轉(zhuǎn)外圈或者外周輪轂，其中外圈或者環(huán)形輪胎或者外部輪子組件安裝在軸承座圈上并且圍繞盤形輪子本體旋轉(zhuǎn)。
[0015]所述底架本身可以具有整體的地面抵接部分。然而可選地，所述底架包括：安裝組件，以將所述第一和第二地面抵接單元安裝至所述底架，使得一個(gè)或更多個(gè)所述地面抵接單元能夠抵接地面而非所述底架本身。所述安裝組件移動(dòng)所述地面抵接單元的移動(dòng)可以是豎直的、水平的、延伸的、圍繞偏向軸旋轉(zhuǎn)或者圍繞水平軸樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)或者一個(gè)或更多這些運(yùn)動(dòng)的組合。
[0016]在優(yōu)選實(shí)施例中，所述安裝組件包括：樞轉(zhuǎn)元件，使得在使用中，所述地面抵接單元和/或底架圍繞水平軸旋轉(zhuǎn)或者擺動(dòng)，并且通過這樣做，所述地面抵接單元在所述地面抵接支撐位置與所述階梯抵接支撐位置之間擺動(dòng)。
[0017]可選地，所述樞轉(zhuǎn)元件包括至少一個(gè)連桿臂，其在底架端與輪端之間延伸，其中所述底架端安裝到底架安裝點(diǎn)處；以及輪端，安裝到輪子或者地面抵接單元安裝點(diǎn)處。可選地，所述連桿臂的所述輪端可旋轉(zhuǎn)地安裝到所述輪子或者地面抵接單元，以將所述連桿臂可旋轉(zhuǎn)地安裝到所述輪子或者地面抵接單元。
[0018]可選地，所述連桿臂或每個(gè)連桿臂的所述輪端被偏心安裝到所述地面抵接單元， 然而，如果所述地面抵接單元具有中心，例如當(dāng)所述地面抵接單元呈輪子形式時(shí)，則可以將所述輪端安裝到所述地面抵接單元的中心。所述底架端可以安裝到所述底架的遠(yuǎn)離所述輪子的旋轉(zhuǎn)中心的位置處，并且可選地，位于所述輪子的外周之外。
[0019]在優(yōu)選實(shí)施例中，所述連桿臂呈聯(lián)動(dòng)件形式，使得可以通過將所述輪子安裝在一個(gè)所述聯(lián)動(dòng)件關(guān)節(jié)處來移動(dòng)并且控制所述輪子。在一個(gè)實(shí)施例中，所述輪子的所述旋轉(zhuǎn)中心能夠移動(dòng)到所述輪子本身的外部?？蛇x地，第一聯(lián)動(dòng)件呈四桿聯(lián)動(dòng)件形式，其中第一和第二連桿被樞轉(zhuǎn)地安裝在所述底架上相間隔開的位置處，所述第一連桿布置得比所述第二連桿低。在通常的四連桿形式中，第三連桿呈輪子之一形式，并且第四連桿由所述底架本身形成。可選地，所述第一連桿比所述第二連桿短，以便在操作中不會(huì)卡住?？蛇x地，所述第二連桿包括彈簧和/或阻尼器布置以提供懸吊式底架。
[0020]可選地，在所述輪子內(nèi)安裝電機(jī)和齒輪箱，用于將地面抵接單元樞轉(zhuǎn)到階梯抵接位置中。
[0021]所述輪轂可選地連接到所述第一連桿的遠(yuǎn)端（distal end)。可選地，在此連接處布置所述齒輪箱的出口。
[0022]可選地，設(shè)置電機(jī)板并且可選地將電機(jī)板安裝到所述第二連桿的遠(yuǎn)端。所述電機(jī)板在輪緣和輪胎的輪面上方延伸并且被安裝到所述輪子的外舷側(cè)（outboard side)中心處。
[0023]可選地，在使用中，一個(gè)或者另一個(gè)地面抵接單元布置在所述底架上的比所述另一個(gè)地面抵接單元相對(duì)向前的位置上，以便于攀登階梯或者下階梯。[0024]可選地，設(shè)置一個(gè)或更多個(gè)電機(jī)以旋轉(zhuǎn)所述連桿或者聯(lián)動(dòng)件，使得所述地面抵接單元能夠在所述階梯梯面上方或者之上迅速并且準(zhǔn)確地定位?？蛇x地，當(dāng)在使用時(shí)，所述電機(jī)和連桿以及聯(lián)動(dòng)件適于足夠堅(jiān)固以提起或者降下其在所述椅子的質(zhì)量中的部分。所述連桿臂可以與盤形主輪本體一體成型。
[0025]可選地，所述底架布置在兩個(gè)輪子之間。
[0026]可選地，所述底架包括旋轉(zhuǎn)座，使得所述底架可以被動(dòng)地或者在控制系統(tǒng)的控制下和響應(yīng)于操作器輸入而轉(zhuǎn)動(dòng)或者轉(zhuǎn)向的電機(jī)的控制下主動(dòng)地圍繞偏向軸轉(zhuǎn)動(dòng)。可選地，在使用中，所述旋轉(zhuǎn)座被配置在所述連桿臂樞轉(zhuǎn)座的前方，以提高在向前運(yùn)動(dòng)時(shí)的穩(wěn)定性。
[0027]可選地，所述第一和第二地面抵接單元或輪子以及底架可獨(dú)立地相對(duì)移動(dòng)或者操作?？蛇x地，此獨(dú)立操作在單獨(dú)驅(qū)動(dòng)的電機(jī)的動(dòng)力之下進(jìn)行。
[0028]自驅(qū)式階梯攀登布置
[0029]在一個(gè)布置中，所述第一地面抵接單元是動(dòng)力輪組件，其能夠給椅子或者推車提供推力。盡管其可以使用在其他非動(dòng)力布置中，在該布置中，第二地面抵接單元呈行星輪形式，其被這樣安裝以便環(huán)繞所述第一動(dòng)力輪組件的軌道?？蛇x地，設(shè)置惰輪并且所述惰輪被配置為與所述動(dòng)力輪組件的輪面接觸，并且在操作中，所述惰輪被配置為接觸所述第一輪和第二輪以用于額外的支撐，并且改變所述第二行星輪或地面抵接單元的旋轉(zhuǎn)方向。
[0030]可選地，設(shè)置一個(gè)或更多個(gè)托架，以徑向向外相對(duì)于所述第一動(dòng)力輪而支撐所述行星輪。在此實(shí)施例中，所述托架或者每個(gè)托架的近端（proximal end)可抵接到所述輪轂組件或者底架組件，使得所述行星輪以與所述第一動(dòng)力輪類似的旋轉(zhuǎn)速度旋轉(zhuǎn)。可選地，所述第二輪組件移動(dòng)進(jìn)入比所述地面抵接位置相對(duì)更高或者更低的所述階梯抵接位置中。
[0031]在一些優(yōu)選實(shí)施例中，該托架或者進(jìn)一步設(shè)置的不同的托架在相對(duì)于所述動(dòng)力前輪徑向向外的位置處支撐所述惰輪。
[0032]在操作中，所述行星輪自身可以在地面上運(yùn)行并且由所述第一動(dòng)力輪通過所述惰輪提供動(dòng)力。
[0033]可選地，設(shè)置兩個(gè)行星輪，一個(gè)通常被配置在所述動(dòng)力輪前方，一個(gè)通常被配置在所述動(dòng)力輪的后方。
[0034]自驅(qū)式階梯攀登輪的另一個(gè)布置可選地使用輪椅驅(qū)動(dòng)電機(jī)用于推動(dòng)和攀登，使得階梯攀登無(wú)需單獨(dú)的專用電機(jī)?？梢允褂迷诖笮∑л喼g伸展的皮帶，或者可以使用上述其他布置。
[0035]在可替代布置中，可以設(shè)置齒輪箱作為標(biāo)準(zhǔn)的兩級(jí)行星齒輪箱的變型。于是，第一級(jí)包括形成太陽(yáng)式齒輪的第一齒輪，第二齒輪形成行星齒輪，并且外圈形成環(huán)形齒輪。設(shè)置星形輪，其也用作針對(duì)第二級(jí)的太陽(yáng)式齒輪。可以設(shè)置鄰近第一級(jí)布置的第三套齒輪，第三套齒輪被設(shè)置為行星齒輪形式，并且固體環(huán)被用作第二級(jí)的環(huán)形齒輪并被固定到所述輪椅的框架?？梢栽O(shè)置輪臂，輪臂形成針對(duì)第二級(jí)的星形輪并且是齒輪箱的輸出。可將輪胎連接到第一級(jí)的環(huán)形齒輪，使得其形成驅(qū)動(dòng)輪或推動(dòng)輪。
[0036]當(dāng)上述帶齒輪的布置處在操作中時(shí)，例如使用制動(dòng)器而將所述第一級(jí)環(huán)形齒輪固定到所述輪式椅，并且在動(dòng)力下，所述輪臂然后相對(duì)于輸入軸以介于4:1到12:1之間的比率旋轉(zhuǎn)；所述輪胎將被固定到位。
[0037]在驅(qū)動(dòng)或者推動(dòng)模式下，釋放所述第一級(jí)環(huán)形齒輪(和輪胎）并且轉(zhuǎn)而固定第一級(jí)星形輪，所述輪臂保持固定，并且所述環(huán)形齒輪和輪胎以-I: I的比率旋轉(zhuǎn)，其實(shí)質(zhì)上是速度相同但方向相反。
[0038]在帶齒輪的實(shí)施例中，齒輪布置能夠取得和使用兩個(gè)離合器和兩個(gè)制動(dòng)器以分離和抵接輪臂與輪胎一樣的結(jié)果，但只需使用兩個(gè)制動(dòng)器。
[0039]在腳輪、動(dòng)力輪、或者手動(dòng)輪布置的其一中，或者在一個(gè)用于手動(dòng)輪的動(dòng)力輪布置中，能夠可操作地將輪的軸安裝到所述支撐附件的所述底架，或者與所述底架一體成型。
[0040]在另一個(gè)實(shí)施例中，提供一種階梯攀登布置，用于動(dòng)力輪甚至非動(dòng)力輪，其包括旋轉(zhuǎn)底架，所述底架包括兩個(gè)間隔開的滑輪（pulley)并且在兩個(gè)滑輪之間安裝一軌道，該軌道在兩個(gè)間隔開的滑輪之間以無(wú)限環(huán)形式延伸。一個(gè)滑輪包括如上所述的齒輪布置，并且另一個(gè)滑輪比其他滑輪小。在使用中，軌道沿地面推動(dòng)所述椅子，并且當(dāng)遇到階梯時(shí)，所述底架旋轉(zhuǎn)以便提升小滑輪，并且所述軌道推動(dòng)所述椅子攀上階梯，所述軌道僅允許所述椅子將其自身推上傾斜而不是平坦的地形。在一些可選的實(shí)施例中，所述軌道為橡膠環(huán)或者輪胎。
[0041]上述帶齒輪的布置和所述差動(dòng)布置可以結(jié)合以便于攀登上階梯，因?yàn)槠溥x擇的是較低擋的齒輪（a lower gear)。
[0042]根據(jù)本發(fā)明的可替代實(shí)施例，提供了一種用于輪式椅的階梯攀登附件，所述階梯攀登布置包括：底架、第一滑輪、以及與所述第一滑輪間隔開的第二滑輪、以 及在所述滑輪之間延伸的軌道，其中所述底架為可旋轉(zhuǎn)的，使得在使用中，所述軌道能夠傾斜以供所述椅子登上樓梯。
[0043]根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方案，提供了一種輪式椅，適于越過包括階梯的不規(guī)則地面， 所述輪式椅包括至少一個(gè)階梯攀登附件，所述階梯攀登附件包括：
[0044]底架，適于安裝到輪式椅的基底區(qū)域；
[0045]至少第一和第二地面抵接單元，可操作地安裝至所述底架，所述第一和第二地面抵接單元中的至少一個(gè)適于相對(duì)于第一或第二地面抵接單元中的另一個(gè)以及所述底架移動(dòng)，所述相對(duì)移動(dòng)介于地面抵接位置和階梯抵接位置之間。
[0046]根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方案，提供一種控制系統(tǒng)，用于控制附接到輪式椅上的階梯攀登附件，并且所述階梯攀登附件包括：底架以及安裝至所述底架的第一和第二地面抵接組件，所述控制系統(tǒng)被配置為：與所述第二地面抵接組件一起或者獨(dú)立于所述第二地面抵接組件而移動(dòng)所述第一地面抵接組件，所述移動(dòng)相對(duì)于所述第一地面抵接組件和第二地面抵接組件彼此或相對(duì)于所述底架而進(jìn)行，所述移動(dòng)進(jìn)一步使得所述第一或第二地面抵接組件在地面抵接位置與階梯抵接位置之間移動(dòng)；以及所述控制系統(tǒng)進(jìn)一步被配置為將所述地面支撐底架延伸、提起或者降下與階梯的高度或者下降度相等的高度。
[0047]根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方案，提供一種輪式椅越過階梯的方法，所述方法包括以下步驟：將第一地面抵接組件和第二地面抵接組件安裝至支撐底架；相對(duì)于所述支撐底架和 /或第二地面抵接支撐組件，在地面抵接位置與階梯抵接位置之間移動(dòng)至少所述第一地面抵接支撐組件；將所述地面支撐底架延伸、提起或者降下與階梯的高度或者深度相等的高度。
[0048]根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方案，提供一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，用于配置一種控制系統(tǒng)，以控制附接到輪式椅上的階梯攀登附件單元，所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品配置所述控制系統(tǒng)以通過下述步驟越過階梯：使得第一地面抵接組件或第二地面抵接組件移動(dòng)，所述移動(dòng)為相對(duì)于另一個(gè)地面抵接組件或底架而進(jìn)行，所述第一和第二地面抵接組件直接或者間接附接到所述底架，所述移動(dòng)進(jìn)一步使得所述第一或第二地面抵接組件在地面抵接位置與階梯抵接位置之間移動(dòng)；并且將所述地面支撐底架延伸、提起或者降下與階梯的高度或者深度相等的高度。
[0049]根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方案，提供了一套零件，用于改進(jìn)輪式椅以越過階梯和不規(guī)則地面，該套零件包括：階梯攀登附件，適于方便越過不規(guī)則小道、路面和空地，并且適于與輪式椅一起使用，所述階梯攀登附件包括：
[0050]底架，適用于安裝在所述輪式椅的基底區(qū)域；所述底架進(jìn)一步適于可操作地安裝一個(gè)或更多個(gè)地面抵接單元；
[0051]至少第一和第二地面抵接單元，可操作地安裝至所述底架，所述第一和第二地面抵接單元中的至少一個(gè)適于相對(duì)所述第一或第二地面抵接單元中的另一個(gè)以及所述底架而移動(dòng)，所述相對(duì)移動(dòng)介于地面抵接位置和階梯抵接位置之間。
[0052]根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方案，提供了一種改進(jìn)手動(dòng)式輪椅或者一輪驅(qū)動(dòng)、兩輪驅(qū)動(dòng)、三輪驅(qū)動(dòng)、四輪及更多輪驅(qū)動(dòng)的自驅(qū)式輪椅或者滑板車的方法，使得其越過起伏或者不平整的地面或者階梯，所述方法包括以下步驟：提供階梯攀登附件，適于方便越過不規(guī)則的小道、路面和空地，并且適于與輪式椅一起使用，所述階梯攀登附件包括：
[0053]底架，適用于安裝在所述輪式`椅的基底區(qū)域；
[0054]至少第一和第二地面抵接單元，可操作地安裝至所述底架，所述第一和第二地面抵接單元中的至少一個(gè)適于相對(duì)所述第一或第二地面抵接單元中的另一個(gè)以及所述底架而移動(dòng)，所述相對(duì)移動(dòng)介于地面抵接位置和階梯抵接位置之間；
[0055]以及將所述階梯攀登附件連接至所述輪式椅。
[0056]可選地，所述控制系統(tǒng)控制所述第一和第二地面抵接單元的相對(duì)移動(dòng)?？蛇x地，所述控制系統(tǒng)包括硬件和軟件架構(gòu)，例如處理器、記憶設(shè)備、存儲(chǔ)器設(shè)備、輸入/輸出設(shè)備等合適的外圍設(shè)備。
[0057]可選地，所述控制系統(tǒng)適于從合適的輸入單元接收輸入，響應(yīng)于此輸入，所述控制系統(tǒng)可以對(duì)所述第一和第二地面抵接單元的所述相對(duì)移動(dòng)作出經(jīng)選擇的調(diào)整。
[0058]可選地，所述輸入單元包括用于檢測(cè)地面高度的變化的階梯檢測(cè)器，例如激光、雷達(dá)、光束、超聲單元等。進(jìn)而，可選輸入包括從無(wú)線發(fā)射器或諸如互聯(lián)網(wǎng)或其他控制信號(hào)的其他網(wǎng)絡(luò)接收輸入的接收器。
[0059]此外，可以設(shè)置可選的電子器件、模塊和或輸入單元，以便向處理器提供關(guān)于底架高度、或者輪子或者滑墊旋轉(zhuǎn)、或者移動(dòng)或者延伸的位置控制信息。這些單元例如可以包括編碼器單元、線性的或者旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)換器單元等等。
[0060]可選地，電路為具有24V DC電壓的電路，然而應(yīng)理解的是，其他電壓也可以適用?？蛇x地，設(shè)置緊湊型的電整流電機(jī)給每個(gè)輪子的優(yōu)選的偏心（eccentric)和獨(dú)立旋轉(zhuǎn)提供動(dòng)力。可選地，設(shè)置電機(jī)驅(qū)動(dòng)器以為每個(gè)電機(jī)提供獨(dú)立的速度和方向控制。電機(jī)驅(qū)動(dòng)器還允許電機(jī)終端被短路以增強(qiáng)不使用時(shí)的鎖定功能?？蛇x地，微控制器對(duì)編碼器的輸出進(jìn)行解碼，以向電機(jī)驅(qū)動(dòng)器提供速度和方向信號(hào)，并且與用于自驅(qū)式輪椅的輪椅控制系統(tǒng)通信。
[0061]可選地，電機(jī)具有適配于由腳輪提供的空間封裝中的形式。可選地，這些電機(jī)包括緊湊型的齒輪箱，例如諧波驅(qū)動(dòng)器和/或齒輪箱以及積分編碼器。
[0062]可選地，包括用于電線的滑環(huán)以允許腳輪的連續(xù)旋轉(zhuǎn)?？蛇x地，所述控制設(shè)備或者機(jī)構(gòu)或者電子系統(tǒng)還控制所述底架和支撐單元的姿態(tài)和高度。通過直接驅(qū)動(dòng)所述腳輪軸或者提供輪子接觸點(diǎn)以外的第二連結(jié)點(diǎn)來獲得此控制。
[0063]在一個(gè)布置中，可以包括非動(dòng)力的被動(dòng)機(jī)構(gòu)，但可以同時(shí)或者相繼地使用彈簧或其他裝置來使用與推椅子或推車相關(guān)的動(dòng)能，以及使用與接觸階梯以移動(dòng)所述第一和/或第二地面抵接單元或輪子并且最終將所述底架移進(jìn)階梯抵接位置中相關(guān)的沖擊。
[0064]說明書通篇中，除非上下文有相反要求，否則，單詞“包括”或諸如“包括有”或者 “包括著”等變型應(yīng)該理解為是指包括特定元件、整數(shù)或者步驟，或者元件、整數(shù)或者步驟的群組，但不排除其他任何元件、整數(shù)或者步驟，或者元件、整數(shù)或者步驟的群組。
[0065]本說明書中包括的任何文件、動(dòng)作、材料、設(shè)備、物品等的討論僅用于為本發(fā)明提供上下文的目的。不應(yīng)被理解為承認(rèn)任何這些或者全部?jī)?nèi)容構(gòu)成本說明書的每個(gè)權(quán)利要求的 優(yōu)先權(quán)日:期之前與本發(fā)明相關(guān)的領(lǐng)域中的現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)的一部分或者是公知常識(shí)。
[0066]為了可以更清楚地理解本發(fā)明，將參照下列附圖描述示例性實(shí)施例。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0067]圖I是根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的階梯攀登附件的立體（isometric)圖，該階梯攀登附件與輪式椅或者其他輪式或移動(dòng)物品一起使用，且被置于平坦的表面上；
[0068]圖2是根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的階梯攀登機(jī)構(gòu)(示出地面抵接輪胎或者皮帶)的立體圖，所述機(jī)構(gòu)被置于平坦的表面上；
[0069]圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的輪式椅的立體圖，該輪式椅適于采用圖I和圖2中所示的本發(fā)明的第一和第二實(shí)施例；
[0070]圖4是圖2中所示的帶齒輪的機(jī)構(gòu)的局部立體圖；
[0071]圖5是根據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的階梯攀登附件的立體圖，該階梯攀登附件被置于階梯基底處；
[0072]圖6是圖5的階梯攀登附件的立體圖，其被設(shè)置成這樣的位置：第一輪已被提升且準(zhǔn)備伸至階梯抵接位置中，而底架正被提升至第二輪之上；
[0073]圖7是圖5的階梯攀登附件的立體圖，第一輪處在階梯抵接位置中；
[0074]圖8是圖5的階梯攀登附件的立體圖，第二輪被帶離地面并且準(zhǔn)備被帶進(jìn)階梯抵
接位置中；
[0075]圖9是圖5的階梯攀登附件的立體圖，兩個(gè)輪子都與階梯抵接；
[0076]圖10是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的階梯攀登附件的立體圖；[0077]圖11是圖10的階梯攀登附件的平面圖；
[0078]圖12是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的階梯攀登附件的立體圖；
[0079]圖13示出處在階梯抵接位置處的圖12的實(shí)施例；
[0080]圖14以側(cè)視圖示出圖13所示的實(shí)施例；
[0081]圖15是圖12至圖14中所示的本發(fā)明的實(shí)施例的立體圖，為清晰起見去除了一些
物品； [0082]圖16是使用根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的階梯攀登示例性方法的流程圖[0083]圖17是用于實(shí)現(xiàn)使用本發(fā)明的實(shí)施例的登階梯攀示例性方法的控制系統(tǒng)架構(gòu)的示意圖；
[0084]圖18是控制系統(tǒng)部件的另一示意圖；以及
[0085]圖19是控制系統(tǒng)部件的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0086]被動(dòng)輪或惰輪式腳輪（idle castor wheel)布置
[0087]參照?qǐng)D5至圖9，示出概要標(biāo)記為10的階梯攀登附件，階梯攀登附件10適用于輪式椅或者輪椅（圖3)、或者諸如滑板車、推車等其他輪式或可移動(dòng)物品的附件。階梯攀登附件包括底架（chassis)12,用于安裝第一地面抵接單元14和第二地面抵接單元16。第一地面抵接單元14和第二地面抵接單元16呈腳輪組件15、17形式，然而，其也可以呈滑墊、橇板、柱桿等形式。
[0088]腳輪組件15、17包括輪轂18、19，用于圍繞主腳輪本體20、22被動(dòng)旋轉(zhuǎn)。輪轂18、19包括中心軸組件24、25。連接到輪轂的是連桿臂26、27，在底架端28和輪軸端29之間延伸。連桿臂26、27在其兩端可旋轉(zhuǎn)地連接有軸承，以允許其所連接的元件旋轉(zhuǎn)。連桿臂的底架端28安裝在底架的遠(yuǎn)離輪軸端29的位置處，其中輪軸端29被設(shè)置在輪子的中心軸處。
[0089]如圖所示，連桿臂26、27的底架端的旋轉(zhuǎn)點(diǎn)遠(yuǎn)離輪子20、22的旋轉(zhuǎn)中心，其中第一地面抵接主輪本體20的旋轉(zhuǎn)點(diǎn)30在第二地面抵接主輪本體21的旋轉(zhuǎn)點(diǎn)31的前方，以便為附件10提供額外的前伸（reach)。
[0090]底架12包括呈樞軸短軸33形式的安裝點(diǎn)32，使得該附件可以被動(dòng)地圍繞偏向(yaw)軸（圍繞軸33)旋轉(zhuǎn)?？蛇x的`布置包括對(duì)軸33的轉(zhuǎn)向（steering)或動(dòng)力偏向旋轉(zhuǎn)控制。
[0091]被動(dòng)旋轉(zhuǎn)主連桿臂被考慮作為可選件。然而，在所示的優(yōu)選實(shí)施例中，設(shè)置電機(jī)35和齒輪箱34以便旋轉(zhuǎn)連桿臂26、27。電機(jī)35可以為液壓式，或者作為優(yōu)選，為電動(dòng)式并且在使用中前后布置。
[0092]考慮用連接件或者機(jī)構(gòu)作為可選件來與連桿臂26、27的動(dòng)作聯(lián)動(dòng)。然而，在所示的優(yōu)選實(shí)施例中，在使用中，連桿臂26、27是獨(dú)立控制和移動(dòng)的。
[0093]設(shè)置控制系統(tǒng)(未示出）以控制兩個(gè)連桿臂26、27的獨(dú)立動(dòng)作。該控制系統(tǒng)或者響應(yīng)于來自傳感器、編碼器90的輸入而自動(dòng)地移動(dòng)這兩個(gè)臂，或者通過諸如控制操縱桿(joystick)等其他輸入設(shè)備來手動(dòng)地移動(dòng)這兩個(gè)臂。該控制系統(tǒng)包括根據(jù)此處描述的方法來操作連桿臂的軟件產(chǎn)品。
[0094]在附圖所示的不同的實(shí)施例中，類似的附圖標(biāo)記表示類似的部件。例如，10、110和210示出相同概念的輪式附件的不同實(shí)施例，以此類推。
[0095]在圖5至圖9與圖12至圖15示出的概念之間的一個(gè)不同之處在于：圖12至圖15的方案包括位于固定輪轂118、119上的旋轉(zhuǎn)圓周輪胎40、42。這意在減小主輪本體120所
需的環(huán)形厚度。
[0096]圖5至圖9和圖I與圖12至圖15描述的實(shí)施例之間的另一個(gè)不同在于：連桿呈四桿聯(lián)動(dòng)件形式，并且電機(jī)135安裝在輪子120上。第一連桿126呈短臂形式并且剛性連接到板126A。第二連桿127樞轉(zhuǎn)連接到底架的頂部且與第一連桿126間隔開。第二連桿還樞轉(zhuǎn)連接到第三連桿128，并且第三連桿還可以被當(dāng)作輪轂，從而電機(jī)135和連桿128剛性連接在一起。底架可以被當(dāng)作全套四桿機(jī)構(gòu)中的第四連桿。
[0097]第二連桿127還包括懸吊裝置，該懸掛裝置包括彈簧和阻尼器129。
[0098]自驅(qū)輪布置
[0099]圖9、圖10和圖11所示的布置包括呈自驅(qū)式或者動(dòng)力主輪本體220形式的第一地面抵接單元214，以及呈安裝在行星（planetary)傳動(dòng)布置280上的第二輪222形式的第二地面抵接單元216。行星傳動(dòng)布置280包括支撐托架282，其上安裝惰輪284和第二輪222。
[0100]在一些布置中，行星傳動(dòng)布置280可以包括鎖定機(jī)構(gòu)(未示出），其可以針對(duì)主輪本體220的旋轉(zhuǎn)而被選擇性地鎖定以被動(dòng)地向上提起主輪本體220進(jìn)入階梯抵接位置中以抵接一個(gè)或更多階梯。鎖定機(jī)構(gòu)可以包括摩擦設(shè)備、齒輪（cog dog)布置、鏈條和鏈輪等器件。
[0101]在其他布置中，行星傳動(dòng)布置的旋轉(zhuǎn)可以由專用致動(dòng)器提供動(dòng)力，以在托架與底架之間或者托架282與主輪本體220之間提供驅(qū)動(dòng)力。
[0102]可以設(shè)置差動(dòng)齒輪系統(tǒng)，使得當(dāng)主輪本體220處在地面抵接位置并且無(wú)阻礙地沿地面被動(dòng)力推動(dòng)時(shí)，該差動(dòng)齒輪系統(tǒng)將動(dòng)力傳遞給驅(qū)動(dòng)輪。當(dāng)在`使用中主動(dòng)力輪220被一個(gè)或多個(gè)階梯阻礙時(shí)，差動(dòng)齒輪將動(dòng)力傳遞給支撐托架282使得第二輪222移動(dòng)到階梯抵接位置而后提起主輪本體220到階梯上并且進(jìn)入其自己的階梯抵接位置中。
[0103]行星傳動(dòng)布置還可以包括彈簧、阻尼器以及其他機(jī)構(gòu)以便于分別攀登到階梯上和下降到階梯下。
[0104]第二輪222可以用作地面抵接輪，以此沿處于提升位置的地面驅(qū)動(dòng)輪椅。其他腳輪布置
[0105]有利地，四桿機(jī)構(gòu)在延伸時(shí)為輪子提供豎直向上的定位，并提供更大的提升力量。
[0106]可選地，輪轂連接到第一連桿的遠(yuǎn)端。齒輪箱出口設(shè)置在此連接處。
[0107]圖2示出動(dòng)力階梯攀登輪的另一實(shí)施例。此實(shí)施例中設(shè)置的齒輪箱是標(biāo)準(zhǔn)兩級(jí)行星齒輪箱的變型。第一級(jí)包括形成太陽(yáng)式齒輪的第一齒輪，第二齒輪形成行星，并且外圈形成環(huán)形齒輪。在此布置中，針對(duì)第二級(jí)設(shè)置星形輪（spider)且其也被用作太陽(yáng)式齒輪。設(shè)置鄰近第一級(jí)布置的第三套齒輪，第三套齒輪呈行星齒輪形式，并且固體環(huán)用作第二級(jí)的環(huán)形齒輪并被固定到輪椅框架。設(shè)置輪臂，輪臂形成用于第二級(jí)的星形輪并且是齒輪箱的輸出。輪胎將被連接到第一級(jí)的環(huán)形齒輪。
[0108]第一級(jí)環(huán)形齒輪被固定到輪椅(使用制動(dòng)器）而后輪臂相對(duì)于輸入以4:1到12:1 的比率旋轉(zhuǎn)，并且將對(duì)輪胎加以固定。當(dāng)釋放第一級(jí)環(huán)形齒輪(和輪胎)時(shí)，轉(zhuǎn)而固定第一級(jí)星形輪，然后輪臂將保持固定，并且環(huán)形齒輪和輪胎將以-I: I的比率旋轉(zhuǎn)(相同速度但相反方向）。這意味著輪椅將以與通常一樣的速度驅(qū)動(dòng)。
[0109]此齒輪布置的優(yōu)點(diǎn)在于：能夠取得與使用兩個(gè)離合器和兩個(gè)制動(dòng)器來分離和抵接輪臂與輪胎一樣的結(jié)果，而只需使用兩個(gè)制動(dòng)器。
[0110]在操作中，圖I、圖5至圖9以及圖12至圖15的實(shí)施例的動(dòng)作如下所述。附件10 用如下方式越過階梯：圖I示出附件10接近或者抵靠階梯5。第一和第二地面抵接輪組件被并排配置。
[0111]然后，如圖6所示，附件10響應(yīng)于來自運(yùn)算器或者其他傳感器或者控制器的輸入，利用動(dòng)力通過旋轉(zhuǎn)兩個(gè)連桿臂26、27 (或者聯(lián)動(dòng)件）將附件移進(jìn)階梯抵接位置中。第二輪臂的移動(dòng)提升底架12并且第一輪組件15的移動(dòng)將第一輪放置到階梯梯面6上。當(dāng)然可以只需一個(gè)連桿臂旋轉(zhuǎn)以將輪子20放置到梯面上或者放置到階梯(或梯面)抵接位置中，但這取決于階梯豎板（riser) 7的高度。
[0112]圖7示出下一步，其示出連桿臂27處在豎直位置，這導(dǎo)致底架12被提升到其可能的最高相對(duì)位置，并且另一連桿臂26向上和向前延伸，使得輪子15抵接梯面6。然后輪子22被從其地面抵接位置提走（圖8 )，以便騰空階梯豎板7。然后，如圖9所示，輪椅可以被推動(dòng)或者動(dòng)力驅(qū)動(dòng)以將椅子移動(dòng)而攀上階梯。
[0113]通常，前輪是簡(jiǎn)單的被動(dòng)腳輪，而輪椅的后輪是動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的并且具有圖2及圖10至圖11所示的實(shí)施例，而且動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的輪子將推動(dòng)輪椅和前腳輪攀上階梯。當(dāng)輪式椅的后輪220和222遇到階梯時(shí)，動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的后輪通過使用行星傳動(dòng)布置280來越過階梯。
[0114]該系統(tǒng)的操作由控制器控制，其操作部件的框圖如圖17、圖18和圖19所示，控制器被標(biāo)記為100。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的控制器通?？梢猿手T如機(jī)器或智能電話或其他計(jì)算機(jī)的形式，如下文所概述。
[0115]控制系統(tǒng)100包括具有處理器102的控制器101?？刂聘鶕?jù)本發(fā)明的處理器102的操作的指令和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器103中，存儲(chǔ)器103與處理器102進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。
[0116]通常，控制系統(tǒng)100將包括易失性和非易失性存儲(chǔ)器這兩者以及一個(gè)或更多每種類型的存儲(chǔ)器，這些存儲(chǔ)器一并由存儲(chǔ)器103表示。
[0117]圖18示出示例性存儲(chǔ)器103的主要部件的框圖。存儲(chǔ)器103包括RAM103A、EPR0M103B和大容量存儲(chǔ)裝置103C。RAM103A通常暫時(shí)保持供處理器102執(zhí)行的程序文件和相關(guān)的數(shù)據(jù)。EPR0M103B可以是引導(dǎo)（boot)ROM裝置和/或可以包含某些系統(tǒng)或者控制相關(guān)代碼。大容量存儲(chǔ)裝置103C通常用于存儲(chǔ)控制程序，其完整性可以由處理器102使用來自EPR0M103B或別處的受保護(hù)的代碼來驗(yàn)證和/或認(rèn)證。
[0118]控制系統(tǒng)具有用于與顯示器接口 120通信的輸入/輸出（I/O)連接件105，顯示器接口 120具有多個(gè)外圍裝置。輸入/輸出接口 105和/或外圍裝置可以是智能裝置，具有自己的存儲(chǔ)器以存儲(chǔ)用于與輸入輸出接口或者外圍裝置一起使用的相關(guān)指令和數(shù)據(jù)。
[0119]在圖17所示的示例中，與控制器101通信的外圍設(shè)備包括一個(gè)或更多傳感器和/或致動(dòng)器和/或顯示器106、觸摸屏和/或按鈕排107、打印機(jī)109?？梢园~外的硬件作為控制系統(tǒng)100的部分，或者可以針對(duì)特定的應(yīng)用實(shí)施而視需要省略硬件。
[0120]此外，控制系統(tǒng)100可以包括通信接口，例如網(wǎng)卡112。網(wǎng)卡例如可以將狀態(tài)信息、記賬信息或者其他信息傳送給中央控制器、服務(wù)器或者數(shù)據(jù)庫(kù)并且從中央控制器、服務(wù)器或者數(shù)據(jù)庫(kù)接收數(shù)據(jù)或指令。
[0121]控制系統(tǒng)100的操作部件還可以是分布式的，例如，可以從控制器101遠(yuǎn)程設(shè)置輸入輸出裝置 106、107、108、109、110、111。
[0122]圖19示出根據(jù)可替代實(shí)施例的控制系統(tǒng)200?？刂葡到y(tǒng)200包括網(wǎng)絡(luò)201 (例如可以是以太網(wǎng)）、LAN或WAN。在此示例中，三個(gè)控制器排203 (各排有兩個(gè)控制器202)被連接到網(wǎng)絡(luò)201?？刂葡到y(tǒng)202設(shè)置用戶接口并且可以和圖17和圖18中所示的控制系統(tǒng)100相同，或者可以取決于實(shí)施控制的需要而具有簡(jiǎn)化的功能。雖然圖19示出兩個(gè)控制器的排203，但是也是可以構(gòu)思一個(gè)、三個(gè)或者更多控制系統(tǒng)的排。[0123]也可以將一個(gè)或更多致動(dòng)器204連接到網(wǎng)絡(luò)201。例如，致動(dòng)器204可以與一個(gè)或更多控制系統(tǒng)排相關(guān)聯(lián)。致動(dòng)器204可以用于實(shí)現(xiàn)與控制系統(tǒng)202相關(guān)的控制情形相關(guān)的結(jié)果。
[0124]在胖客戶實(shí)施例中，控制服務(wù)器205使用控制機(jī)器202實(shí)現(xiàn)部分控制系統(tǒng)，并且該控制機(jī)器202實(shí)現(xiàn)部分控制算法。在此實(shí)施例中，因?yàn)榭刂品?wù)器205和控制機(jī)器202這兩者都實(shí)現(xiàn)部分控制算法，所以它們共同提供控制器。數(shù)據(jù)庫(kù)管理服務(wù)器206可以管理控制程序和關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，用于在數(shù)據(jù)庫(kù)206A中下載或者被控制設(shè)備202訪問。
[0125]在上述胖客戶實(shí)施例的變型中，控制機(jī)器202可以實(shí)現(xiàn)控制，而控制服務(wù)器205僅用于向控制機(jī)器202提供表示控制算法的數(shù)據(jù)以用于實(shí)施。
[0126]在此實(shí)施中，例如可以響應(yīng)于客戶端的請(qǐng)求，將包含計(jì)算機(jī)程序的數(shù)據(jù)信號(hào)(客戶端可用于實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)）從控制服務(wù)器傳輸?shù)娇蛻舳恕?br> [0127]在瘦客戶實(shí)施例中，控制服務(wù)器205使用控制機(jī)器202實(shí)現(xiàn)所有控制的大部分，并且控制機(jī)器202實(shí)質(zhì)上僅提供控制接口。在此實(shí)施例中，控制服務(wù)器205提供控制器?？刂茩C(jī)器將接收控制指令，并且將指令傳遞給控制服務(wù)器，控制服務(wù)器處理所述指令并且返回控制結(jié)果到致動(dòng)器以用于實(shí)施。在瘦客戶實(shí)施例中，控制機(jī)器可以是計(jì)算機(jī)終端，例如運(yùn)行軟件的PC，其提供可使用標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算機(jī)輸入和輸出部件操作的播放器接口。
[0128]應(yīng)理解的是，根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的支撐附件適用于與動(dòng)力輪椅整合，并且在此情況下，該支撐附件可以與后輪驅(qū)動(dòng)式輪椅一起使用（如在上段中所述)，或者與前輪驅(qū)動(dòng)式輪椅或者中輪驅(qū)動(dòng)式輪椅一起使用，中輪驅(qū)動(dòng)式輪椅通常在驅(qū)動(dòng)輪的各側(cè)均具有分別朝向輪椅的前方和后方的兩組腳輪。
[0129]本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解的是，如具體實(shí)施例所示，對(duì)本發(fā)明可以作許多變型和/ 或修改，而不偏離寬泛描述的本發(fā)明的精神和范圍。因此，本實(shí)施例在各方面均被視為是說明性的而非限制性的。
【權(quán)利要求】
1.一種用于輪式椅的階梯攀登附件，所述附件包括：底架，用于安裝一個(gè)或更多個(gè)地面抵接單元；第一和第二地面抵接單元，安裝至所述底架，所述第一和第二地面抵接單元中的至少一個(gè)適于相對(duì)所述第一或第二地面抵接單元中的另一個(gè)以及所述底架而移動(dòng)，所述相對(duì)移動(dòng)介于地面抵接位置和階梯抵接支撐位置之間，使得在使用中，所述第一和/或第二地面抵接單元中的至少一個(gè)抵接階梯。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的階梯攀登附件，其中所述地面抵接單元呈輪子組件形式。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的階梯攀登附件，其中所述輪子組件包括地面抵接腳輪。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的階梯攀登附件，其中所述地面抵接腳輪包括輪轂，用于使主腳輪本體圍繞其旋轉(zhuǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的階梯攀登附件，其中所述安裝組件包括樞轉(zhuǎn)元件，使得在使用中，所述地面抵接單元圍繞水平軸旋轉(zhuǎn)或擺動(dòng)，并且通過這樣做，所述地面抵接單元在所述地面抵接支撐位置與所述階梯抵接支撐位置之間擺動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的階梯攀登附件，其中所述樞轉(zhuǎn)元件包括至少一個(gè)連桿臂，其在底架端與輪端之間延伸，所述底架端安裝到底架安裝點(diǎn)處，而所述輪端安裝到輪子處或地面抵接單元安裝點(diǎn)處。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的階梯攀登附件，其中所述連桿臂被聯(lián)結(jié)以形成四桿聯(lián)動(dòng)件。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的階梯攀登附件，其中第一聯(lián)動(dòng)件呈四桿聯(lián)動(dòng)件形式，其中第一連桿和第二連桿被樞轉(zhuǎn)地安裝在所述底架上相間隔開的位置處，并且在所述第一連桿和所述第二連桿的遠(yuǎn)端處通過連接臂連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的階梯攀登附件，其中所述第一聯(lián)動(dòng)件比第四聯(lián)動(dòng)件短，以便在操作中不會(huì)遇到卡堵。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的階梯攀登附件，其中至少一個(gè)聯(lián)動(dòng)件包括彈簧和/或阻尼器布置，以提供至少部分懸吊式底架。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中任一項(xiàng)所述的階梯攀登附件，其中在具有輪轂的輪子內(nèi)安裝電機(jī)和齒輪箱，用于將所述地面抵接單元樞轉(zhuǎn)到階梯抵接位置。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的階梯攀登附件，其中所述輪轂連接到所述第一連桿的遠(yuǎn)端。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的階梯攀登附件，其中電機(jī)板被設(shè)置和安裝到所述第二連桿的遠(yuǎn)端。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至13中任一項(xiàng)所述的階梯攀登附件，其中在使用中，所述地面抵接單元中的一個(gè)或另一個(gè)被配置在所述底架上的比該另一個(gè)地面抵接單元相對(duì)向前的位置中，以便于攀登階梯或者下階梯。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的階梯攀登附件，其中所述底架被配置在兩個(gè)地面抵接單元之間。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的階梯攀登附件，其中所述底架包括旋轉(zhuǎn)座，使得所述底架可以圍繞偏向軸轉(zhuǎn)動(dòng)。
17.根據(jù)權(quán)利要求1至16中任一項(xiàng)所述的階梯攀登附件，其中設(shè)置電機(jī)以便于響應(yīng)于操作器輸入而進(jìn)行轉(zhuǎn)向控制。
18.根據(jù)權(quán)利要求1至17中任一項(xiàng)所述的階梯攀登附件，其中所述第一地面抵接單元是動(dòng)力輪組件，以向所述底架提供推力。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的階梯攀登附件，其中所述第二地面抵接單元呈行星輪組件形式，并且被這樣安裝以環(huán)繞所述第一動(dòng)力輪組件的軌道。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的階梯攀登附件，其中設(shè)置惰輪并且所述惰輪被配置為與所述動(dòng)力輪組件的輪面接觸，并且在操作中，所述惰輪被配置在所述第一輪與所述第二輪之間。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的階梯攀登附件，其中設(shè)置兩個(gè)行星輪。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的階梯攀登附件，其中使用差動(dòng)系統(tǒng)或者皮帶系統(tǒng)，使得所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)可用于推動(dòng)和攀登。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的階梯攀登附件，其中設(shè)置減少第三級(jí)的兩級(jí)行星齒輪箱，以便分離和抵接輪臂以使得所述行星輪移動(dòng)至階梯抵接位置中。
24.一種自驅(qū)式椅子，包括階梯攀登附件，所述階梯攀登附件包括： 底架，用于安裝一個(gè)或更多個(gè)地面抵接單元； 第一和第二地面抵接單元，安裝至所述底架，所述第一和第二地面抵接單元中的至少一個(gè)適于相對(duì)所述第一地面抵接單元或第二地面抵接單元中的另一個(gè)以及所述底架而移動(dòng)，所述相對(duì)移動(dòng)介于地面抵接位置與階梯抵接支撐位置之間，以便在使用中抵接階梯。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的自驅(qū)式椅子，其中所述椅子包括座位、控制器、推動(dòng)電機(jī)以及根據(jù)權(quán)利要求1至23中任一項(xiàng)所述的階梯攀登附件。
26.—種控制系統(tǒng)，用于控制輪式椅上的階梯攀登附件，并且包括：底架以及直接或者間接安裝至所述底架的第一和第二地面抵接支撐組件，所述控制系統(tǒng)被配置為移動(dòng)所述第一地面抵接支撐組件和/或所述第二地面抵接支撐組件，所述移動(dòng)介于所述第一地面抵接支撐組件和第二地面抵接支撐組件彼此之間和/或所述底架之間，所述移動(dòng)進(jìn)一步為使得所述第一和/或第二地面抵接支撐組件和/或所述底架在地面抵接位置與階梯抵接位置之間移動(dòng)，以及將所述地面支撐底架延伸、提起或降下與所述階梯的高度或者深度相等的高度。
27.一種輪式椅越過階梯的方法，所述方法包括以下步驟： 將第一地面抵接支撐組件和第二地面抵接支撐組件安裝至支撐底架； 相對(duì)于所述支撐底架和/或所述第二地面抵接支撐組件而在地面抵接位置與階梯抵接位置之間移動(dòng)至少所述第一地面抵接支撐組件；以及 將所述地面支撐底架延伸、提起或降下與所述階梯的高度或者深度相等的高度。
28.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，用于配置一種控制系統(tǒng)，以控制附接至輪式椅的至少一個(gè)支撐附件單元，所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品配置所述控制系統(tǒng)以通過下述步驟越過階梯： 移動(dòng)第一地面抵接支撐組件和/或第二地面抵接支撐組件，所述移動(dòng)為相對(duì)于另一支撐組件和/或底架而進(jìn)行，其中所述第一地面抵接支撐組件和/或第二地面抵接支撐組件直接或者間接附接至所述底架，所述移動(dòng)進(jìn)一步為使得所述第一和/或第二地面抵接支撐組件和/或所述底架在地面抵接位置與階梯抵接位置之間移動(dòng)；以及將所述地面支撐底架被延伸、提起或降下與所述階梯的高度或者深度相等的高度。
29.一套零件，用于改進(jìn)輪式椅以越過階梯和不規(guī)則地面，該套零件包括：支撐附件，適于方便越過不規(guī)則的小道、路面和空地，并且適于與輪式椅一起使用，所述支撐附件包括：底架，適于安裝在所述輪式椅的基底區(qū)域；至少第一和第二地面抵接單元，可操作地安裝至所述底架，所述第一和第二地面抵接單元中的至少一個(gè)適于相對(duì)所述第一或第二地面抵接單元中的另一個(gè)以及所述底架而移動(dòng)，所述相對(duì)移動(dòng)介于地面抵接位置與階梯抵接位置之間。
30. 一種改進(jìn)手動(dòng)式輪椅或者一輪驅(qū)動(dòng)、兩輪驅(qū)動(dòng)、三輪驅(qū)動(dòng)、四輪或更多輪驅(qū)動(dòng)的動(dòng)力輪椅或者滑板車的方法，使得其越過起伏或者不平整的地面或階梯，所述方法包括以下步 驟：提供支撐附件，適于方便越過不規(guī)則的小道、路面和空地，并且適于與輪式椅一起使用，所述支撐附件包括：底架，適于安裝在所述輪式椅的基底區(qū)域；至少第一和第二地面抵接單元，可操作地安裝至所述底架，所述第一和第二地面抵接單元中的至少一個(gè)適于相對(duì)所述第一或第二地面抵接單元中的另一個(gè)以及所述底架而移動(dòng)，所述相對(duì)移動(dòng)介于地面抵接位置與階梯抵接位置之間；以及將所述支撐附件連接至所述輪式椅。
【文檔編號(hào)】A61G5/10GK103501747SQ201280017285
【公開日】2014年1月8日 申請(qǐng)日期:2012年2月7日 優(yōu)先權(quán)日:2011年2月7日
【發(fā)明者】邁克爾·貝倫斯 申請(qǐng)人:移動(dòng)2000（澳大利亞）有限公司, 悉尼科技大學(xué)