專利名稱:杠桿式聯(lián)動控制平躺電動輪椅車的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種平躺式電動輪椅車,尤其是一種適用于下肢截癱患者以及年老體弱等行動困難的人群使用的平躺式電動輪椅車。
背景技術(shù):
輪椅是康復(fù)的重要工具,它不僅是肢體傷殘者的代步工具,更重要的是使他們借助于輪椅進行身體鍛煉和參與社會活動。目前,市場上的輪椅多種多樣,為了更好的滿足殘障人士生活自理的需要,增加了多種功能,如有的輪椅增加了如廁功能,有的輪椅增加了電動驅(qū)動功能,有的輪椅增加了輔助用餐功能,這些改進極大的滿足了殘障人士除行走以外的多項生活自理的需要。電動輪椅就是加上電動馬達的輪椅。依操縱方式,有用搖桿的,也有用頭部或吹吸系統(tǒng)等等各式開關(guān)控制的。對于重度癱瘓或需要較大移動距離者,只要其 認知能力不錯的話,使用電動輪椅是個不錯的選擇,不過需要較大活動空間。普通輪椅只有坐姿一種姿勢,久坐不能隨意改變姿勢,會使臀部肌肉長期受壓迫血液循環(huán)受阻,引起。對于尚未恢復(fù)站立能力的患者,進行站立康復(fù)訓(xùn)練師不現(xiàn)實的。因此,適時的平躺可以緩解臀部壓力,從而降低褥瘡的發(fā)生率。這些以往因為復(fù)雜而被忽視。市面上的平躺式輪椅都是手動控制平躺和坐姿的切換的,這需要有親人朋友或者醫(yī)護人員的幫助,而目前還沒有能夠讓患者真正自由自主控制的平躺式輪椅車產(chǎn)品,而且多數(shù)功能較多的輪椅車結(jié)構(gòu)復(fù)雜,操作不方便,尤其不適合殘障人士使用。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型是要提供一種杠桿式聯(lián)動控制平躺電動輪椅車,用以滿足使用者自主自由控制平躺和坐起,減緩?fù)尾繅毫?,降低褥瘡的發(fā)生幾率以及提高輪椅的舒適性,同時,本發(fā)明將實現(xiàn)一個電機同時控制靠背和護腿板同時翻轉(zhuǎn)的功能,并且降低成本用于造福更多需要更高質(zhì)量輪椅的人群。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種杠桿式聯(lián)動控制平躺電動輪椅車,包括輪椅車架的基座、靠背框架、護腿架、控制機構(gòu),基座前后兩端分別與護腿架和靠背框架通過轉(zhuǎn)軸連接,其特征在于靠背框架與護腿架之間通過活動連接在基座上的扶手連桿機構(gòu)聯(lián)動連接,靠背框架的框架橫梁與基座下面后端的固定橫梁之間通過由控制機構(gòu)控制的直線電機連接;當(dāng)直線電機收縮時,靠背框架向下繞基座上的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動,扶手連桿機構(gòu)帶動護腿架向上繞基座上的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動。扶手連桿機構(gòu)包括扶手、滑槽機構(gòu),扶手兩端分別通過滑槽機構(gòu)與靠背框架和護腿架滑動連接,滑槽機構(gòu)與扶手之間通過連接軸轉(zhuǎn)動連接?;蹤C構(gòu)包括固定片,滑槽,連接軸和軸承,滑槽通過兩個固定片固定在靠背框架側(cè)面的管子上或護腿架側(cè)面的管子上,且滑槽內(nèi)放置裝有連接軸的軸承。輪椅車架的基座下面的驅(qū)動輪后面裝有防止上坡時輪椅向后傾倒的防后傾滾輪;基座和靠背框架上面分別安放坐墊和靠背;護腿架上加放有防止在平躺情況下腿部重力造成下垂的海綿墊。護腿架下面裝有腳踏,且腳踏與護腿架之間設(shè)有長度調(diào)節(jié)桿??刂茩C構(gòu)由輪椅車行駛的萬向控制器和坐姿-平躺轉(zhuǎn)換控制器組成,其中,輪椅車行駛的萬向控制器與變速機構(gòu)及電機連接,用于驅(qū)動行駛輪椅車,使得患者在坐姿狀態(tài)時,能夠自主自由運動;坐姿-平躺轉(zhuǎn)換控制器與直線電機連接,讓患者進行坐姿-平躺的任意轉(zhuǎn)換。本實用新型的有益效果是本實用新型的靠背框架與護腿架之間通過回轉(zhuǎn)軸固定在基座上的扶手連桿機構(gòu)聯(lián)動連接,靠背框架的框架橫梁與基座下面后端的固定橫梁之間通過由控制機構(gòu)控制的直線電機連接。當(dāng)直線電機收縮時,靠背框架向下繞基座上的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動,背板固定的滑槽將順勢壓下扶手,扶手隨之繞固定在座板上的支點(銷)轉(zhuǎn)動,通過這種杠桿原理的連桿帶動護腿板固定的滑槽,以此實現(xiàn)護腿板同時同向轉(zhuǎn)動的效果。 對于患者而言,實現(xiàn)患者自主控制平躺。注重心理康復(fù)和信心的重建,體現(xiàn)人文關(guān)懷。同時可以防止褥瘡,減緩?fù)尾繅毫Γm當(dāng)?shù)钠教梢部梢詼p緩久坐之后的脊椎壓力。對于技術(shù)而言,實現(xiàn)單電機同時控制靠背和護腿板的效果,大大降低了機構(gòu)的復(fù)雜程度,降低了成本,也節(jié)省了電力。本實用新型的優(yōu)點(I)杠桿式連桿機構(gòu)(扶手)連接背板和護腳板,控制時扶手繞固定在座板上的支點(銷)轉(zhuǎn)動,由在連接在背板上的直線電機施加力的作用,并通過杠桿原理,將力傳動給護腳板,使之與背板達到聯(lián)動,滿足平躺功能的實現(xiàn)。(2)扶手和背板、護腳板的連接處采用軸承連接,實現(xiàn)連接處滑塊與滑槽的相對運動,滿足背板與護腳板在電氣控制時實現(xiàn)聯(lián)動功能。( 3)簡單的機械結(jié)構(gòu),加工技術(shù)純屬,在保證產(chǎn)品穩(wěn)定性的條件下,達到機械結(jié)構(gòu)最簡單化,成本最低化。
圖I是本實用新型的結(jié)構(gòu)立體示意圖;圖2是本實用新型的輪椅車架立體示意圖;圖3是本實用新型平躺狀態(tài)立體示意圖;圖4是本實用新型平躺時的俯視圖;圖5是本實用新型平躺時的左視圖;圖6是本實用新型靠背處的滑槽結(jié)構(gòu)示意圖;圖7是圖6的分解圖;圖8是圖六中沿A-A的剖視圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。如圖I至圖5所示,本實用新型的杠桿式聯(lián)動控制平躺電動輪椅車,包括腳踏1,調(diào)節(jié)連桿2,護腿架3,基座4,坐墊5,控制器6,靠背框架7,靠背織物8,推手9,滑槽10,滑槽機構(gòu)11,滑槽機構(gòu)的連接軸12,扶手13,同軸銷14,電池15,防后傾滾輪16,驅(qū)動輪17,變速機構(gòu)及電機18,萬向小腳輪19,海綿墊20,長度調(diào)節(jié)桿21,直線電機23等。基座4前后兩端分別與護腿架3和靠背框架7通過轉(zhuǎn)軸連接。基座4前后兩端分別與護腿架3和靠背框架7通過轉(zhuǎn)軸連接??勘晨蚣?與護腿架3之間通過用同軸銷14活動連接在基座4上的扶手連桿機構(gòu)聯(lián)動連接,靠背框架7的框架橫梁與基座4下面后端的固定橫梁22之間通過由控制機構(gòu)控制的直線電機23連接;當(dāng)直線電機23收縮時,靠背框架7向下繞基座4上的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動,扶手連桿機構(gòu)帶動護腿架3向上繞基座4上的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動。扶手連桿機構(gòu)包括扶手13、滑槽機構(gòu)11,扶手13兩端分別通過滑槽機構(gòu)11與靠背框架7和護腿架3滑動連接,滑槽機構(gòu)11與扶手13之間通過連接軸轉(zhuǎn)動連接。護腿架3下面裝有腳踏1,且腳踏I與護腿架3之間設(shè)有長度調(diào)節(jié)桿21。 如圖I所示,輪椅車架的支持和行駛部分,包括剛性框架,兩個前萬向小腳輪19和兩個后電機驅(qū)動輪17,四個行駛輪安裝在剛性框架上。在后電機驅(qū)動輪17后方設(shè)有防后傾滾輪16,防后傾滾輪16通過輔助支桿和剛性框架固接為一體。坐墊和靠背的設(shè)計使得使用者乘坐更舒適。扶手被巧妙地設(shè)計為連桿,中點處和車架有銷子連接并可繞其轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)背板和護腿架的聯(lián)動。助推扶手的設(shè)計采用了下傾的設(shè)計,使推行者更舒適。平躺機構(gòu),通過直線電機23以及扶手13這個連桿與靠背框架7和護腿架3上的滑槽機構(gòu)11的杠桿式聯(lián)動結(jié)構(gòu)實現(xiàn)?;?0與靠背框架7和護腿架3采用鉚釘(軸承26)連接,保證強度。扶手13與車架之間采用同軸約束,保證配合度。為了防止上坡時輪椅向后傾倒,在輪椅車架的基座4下面的驅(qū)動輪17后面裝有防后傾滾輪16 ;根據(jù)人因工程學(xué)考慮使用者舒適度,基座4和靠背框架上面分別安放坐墊5和靠背8 ;為了防止在平躺情況下腿部重力造成下垂,護腿架3上加放海綿墊20。當(dāng)直線電機23伸長時,輪椅的靠背織物以及靠背框架7將繞圖5中的轉(zhuǎn)軸L順時針翻轉(zhuǎn),同時滑槽10將帶動滑槽機構(gòu)的連接件12在槽中滑動,這樣扶手13將繞同軸銷14順時針旋轉(zhuǎn)。這時,因為同樣的原理,扶手13帶動護腿架3上的滑槽,并以此帶動護腿架3。此時護腿架3將繞圖5中的轉(zhuǎn)軸M順時針翻轉(zhuǎn)。如圖6至圖8所示,滑槽機構(gòu)11包括固定片24,滑槽10,連接軸12和軸承27,滑槽10通過兩個固定片24固定在靠背框架7側(cè)面的管子上或護腿架3側(cè)面的管子上,且滑槽10內(nèi)放置裝有連接軸的軸承27。在安裝時,先將軸承27放入滑槽10中,然后安裝到靠背框架7側(cè)面的管子機架7或護腿架3側(cè)面的管子上,同時用固定片24固定。這樣的好處是,方便安裝,安裝之后,軸承27被封閉,不會因為人為原因出現(xiàn)錯位。固定片24是用來固定滑槽10和靠背框架7上管子的固定件,連接軸12是扶手13上用來連接扶手13和滑槽機構(gòu)11的軸。軸承27是一個滾珠軸承,同時它充當(dāng)著滑槽機構(gòu)中滑塊的作用。軸承27與管子有點接觸,這保證了軸承27作為滑塊在滑槽10中運動的時候不會發(fā)生抖動,同時巧妙地將管子作為滑槽10的一個封閉面,既節(jié)省了材料,又使得加工難度降低了。運用軸承27作為滑塊的好處有使圓形的軸承27滑塊和滑槽10之間只有三個線接觸(軸承27和滑槽10的兩個接觸點以及軸承27和管子的一個接觸點)??梢杂行У販p少滑槽10與軸承27滑塊之間的摩擦以及增加連接軸12和軸承27滑塊之間的順滑度。[0037]控制機構(gòu)分為輪椅車行駛的萬向控制器和坐姿-平躺轉(zhuǎn)換的控制器。驅(qū)動行駛的萬向控制器采用的是普通電動輪椅的控制機構(gòu),使得患者在坐姿狀態(tài)時,能夠自主自由運動。坐姿-平躺轉(zhuǎn)換的控制器,能夠讓患者進行坐姿-平躺的任意轉(zhuǎn)換,滿足使用者長時間 坐姿疲勞后進行平躺休息的需求。電氣控制方式,使得使用者在無需他人幫助的情況下可進行輪椅形式及坐姿-平躺的自由轉(zhuǎn)換,操作更方便。
權(quán)利要求1.一種杠桿式聯(lián)動控制平躺電動輪椅車,包括輪椅車架的基座(4)、靠背框架(7)、護腿架(3)、控制機構(gòu),基座(4)前后兩端分別與護腿架(3)和靠背框架(7)通過轉(zhuǎn)軸連接,其特征在于所述靠背框架(7)與護腿架(3)之間通過活動連接在基座(4)上的扶手連桿機構(gòu)聯(lián)動連接,靠背框架(7)的框架橫梁與基座(4)下面后端的固定橫梁(22)之間通過由控制機構(gòu)控制的直線電機(23 )連接;當(dāng)直線電機(23 )收縮時,靠背框架(7 )向下繞基座(4 )上的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動,扶手連桿機構(gòu)帶動護腿架(3)向上繞基座(4)上的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的杠桿式聯(lián)動控制平躺電動輪椅車,其特征在于所述扶手連桿機構(gòu)包括扶手(13)、滑槽機構(gòu)(11),扶手(13)兩端分別通過滑槽機構(gòu)(11)與靠背框架(7 )和護腿架(3 )滑動連接,滑槽機構(gòu)(11)與扶手(13 )之間通過連接軸(12 )轉(zhuǎn)動連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的杠桿式聯(lián)動控制平躺電動輪椅車,其特征在于所述輪椅車架的基座(4)下面的驅(qū)動輪(17)后面裝有防止上坡時輪椅向后傾倒的防后傾滾輪(16);基座(4)和靠背框架(7)上面分別安放坐墊(5)和靠背(8);護腿架(3)上加放有防止在平躺情況下腿部重力造成下垂的海綿墊(20)?!?br>
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的杠桿式聯(lián)動控制平躺電動輪椅車,其特征在于所述護腿架(3 )下面裝有腳踏(I),且腳踏(I)與護腿架(3 )之間設(shè)有長度調(diào)節(jié)桿(21)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的杠桿式聯(lián)動控制平躺電動輪椅車,其特征在于所述控制機構(gòu)由輪椅車行駛的萬向控制器和坐姿-平躺轉(zhuǎn)換控制器組成,其中,輪椅車行駛的萬向控制器與變速機構(gòu)及電機(18)連接,用于驅(qū)動行駛輪椅車,使得患者在坐姿狀態(tài)時,能夠自主自由運動;坐姿-平躺轉(zhuǎn)換控制器與直線電機(23)連接,讓患者進行坐姿-平躺的任意轉(zhuǎn)換。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的杠桿式聯(lián)動控制平躺電動輪椅車,其特征在于所述滑槽機構(gòu)(11)包括固定片(24),滑槽(10),連接軸(12)和軸承(27),滑槽(10)通過兩個固定片(24)固定在靠背框架(7)側(cè)面的管子上或護腿架(3)側(cè)面的管子上,且滑槽(10)內(nèi)放置裝有連接軸(12)的軸承(27)。
專利摘要本實用新型涉及一種杠桿式聯(lián)動控制平躺電動輪椅車,基座前后兩端分別與護腿架和靠背框架通過轉(zhuǎn)軸連接,靠背框架與護腿架之間通過活動連接在基座上的扶手連桿機構(gòu)聯(lián)動連接,靠背框架的框架橫梁與基座下面后端的固定橫梁之間通過由控制機構(gòu)控制的直線電機連接;當(dāng)直線電機收縮時,靠背框架向下繞基座上的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動,扶手連桿機構(gòu)帶動護腿架向上繞基座上的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動。對于患者而言,本實用新型能實現(xiàn)患者自主控制平躺。注重心理康復(fù)和信心的重建,體現(xiàn)人文關(guān)懷。同時可以防止褥瘡,減緩?fù)尾繅毫Γm當(dāng)?shù)钠教梢部梢詼p緩久坐之后的脊椎壓力。對于技術(shù)而言,實現(xiàn)單電機同時控制靠背和護腿板的效果,大大降低了機構(gòu)的復(fù)雜程度,降低了成本,也節(jié)省了電力。
文檔編號A61G5/00GK202554290SQ201220209619
公開日2012年11月28日 申請日期2012年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月11日
發(fā)明者顧余輝, 喻洪流, 李繼才, 舒泰因 申請人:上海理工大學(xué)