本發(fā)明涉及一種具有對(duì)腿部進(jìn)行被動(dòng)運(yùn)動(dòng)康復(fù)的助殘輪椅。

背景技術(shù)：

目前全球有超過10億的殘疾人，其中6億是在亞洲，中國(guó)的殘疾人口達(dá)8500萬(wàn)，在這8500萬(wàn)殘疾人之中2472萬(wàn)為肢體殘疾，中國(guó)對(duì)于殘疾人的護(hù)理工作任重而道遠(yuǎn)。腿部具有殘疾的人他們一般會(huì)選擇假肢、拐、輪椅作為他們行走的輔助性幫助工具。腿部中度殘疾的人可以使用自主性輪椅，使用自己手部的力量驅(qū)動(dòng)輪椅行走。腿部重度殘疾的人只能夠依靠他人協(xié)助或者使用電動(dòng)輪椅。

輪椅的出現(xiàn)由戰(zhàn)爭(zhēng)推動(dòng)，由于戰(zhàn)爭(zhēng)導(dǎo)致了大量的傷殘人員，這些人員需要行走的需求促使了輪椅應(yīng)運(yùn)而生。隨著全球康復(fù)事業(yè)的發(fā)展，輪椅的設(shè)計(jì)更加的安全、便捷和完善。國(guó)內(nèi)的輪椅和國(guó)外的輪椅存在一定差別，國(guó)外的輪椅在設(shè)計(jì)上一般遵循國(guó)外的生活習(xí)慣和體型，歐美國(guó)家的輪椅一般比較寬闊、舒適；日本的輪椅設(shè)計(jì)一般比較緊湊，小巧靈活；我國(guó)的輪椅前期的發(fā)展一般參照國(guó)外的輪椅進(jìn)行設(shè)計(jì)，隨著國(guó)內(nèi)輪椅企業(yè)設(shè)計(jì)能力的加強(qiáng)，他們也根據(jù)中國(guó)人的習(xí)慣來(lái)對(duì)輪椅進(jìn)行設(shè)計(jì)了。

國(guó)內(nèi)外企業(yè)所研制的輪椅在功能上沒有太多區(qū)別，主要差別在于輪椅的細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)和質(zhì)量上。隨著時(shí)代的發(fā)展，科技的進(jìn)步，人們對(duì)于輪椅的功能要求也在改變，輪椅未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)為：1）便攜性；2）功能性；3）個(gè)性化；4）電動(dòng)化；5）智能化。前四者的發(fā)展普及較快，都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)，輪椅的智能化是未來(lái)發(fā)展的必然趨勢(shì)。國(guó)內(nèi)外很多企業(yè)機(jī)構(gòu)已經(jīng)研制出了許多智能化程度不同輪椅，例如最早，1986年ibmt.j.watsonresearchcenter的connel1和viola將座椅放在一個(gè)移動(dòng)機(jī)器人平臺(tái)上，利用操縱桿、超聲波和紅外傳感器實(shí)現(xiàn)了機(jī)器人的行走和避障等導(dǎo)航功能。經(jīng)過20多年的發(fā)展智能化水平的不斷提升，世界各國(guó)的研究者相繼開發(fā)出了多種智能輪椅平臺(tái)，包括麻省理工大學(xué)的wheelseley，密歇根大學(xué)的navchair，匹茲堡大學(xué)的haphaestus，swcs（smartwheelchaircomponentsystem）他們開發(fā)的智能輪椅都有自己獨(dú)特的特點(diǎn)。我國(guó)對(duì)于智能輪椅的研究較晚，但也是根據(jù)我國(guó)所具有的技術(shù)優(yōu)勢(shì)開發(fā)出了具有中國(guó)特色的智能輪椅平臺(tái)。其中中科院自動(dòng)化所的多模態(tài)交互智能輪椅、嵌入式智能輪椅，上海交通大學(xué)的多功能智能輪椅，中科院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院基于頭部動(dòng)作的智能輪椅等。

現(xiàn)階段雖然對(duì)于智能輪椅的研究比較火熱，但是在輪椅傳統(tǒng)研究方面還存在很多問題沒有解決，比如輪椅爬樓問題、輪椅安全問題、輪椅在不同交通工具之間快速無(wú)輔助情況下的轉(zhuǎn)運(yùn)問題。對(duì)于輪椅的基礎(chǔ)性研究要與時(shí)俱進(jìn)的進(jìn)行加強(qiáng)。

現(xiàn)在坐輪椅只會(huì)導(dǎo)致肌肉猥瑣程度的加劇，而不能有效的對(duì)腿部進(jìn)行康復(fù)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明針對(duì)以上問題，提供一種具有對(duì)腿部進(jìn)行被動(dòng)運(yùn)動(dòng)康復(fù)的助殘輪椅。

發(fā)明目的通過以下方案實(shí)現(xiàn)：一種助殘輪椅，包括輪椅、電動(dòng)推進(jìn)機(jī)構(gòu)、手動(dòng)推進(jìn)機(jī)構(gòu)和腿部康復(fù)部件，輪椅包括車架、座位板、前轉(zhuǎn)向輪和后輪，車架為椅子狀，上面設(shè)有座位板，車架前端兩側(cè)設(shè)有兩個(gè)前轉(zhuǎn)向輪，車架后端兩側(cè)設(shè)有兩個(gè)后輪，輪椅上設(shè)有電動(dòng)推進(jìn)機(jī)構(gòu)和兩個(gè)手動(dòng)推進(jìn)機(jī)構(gòu)，且輪椅對(duì)應(yīng)腿部處設(shè)有腿部康復(fù)部件，所述腿部康復(fù)部件包括一端與輪椅的座位板鉸接的推板和設(shè)在推板另一端的踏板，還有抵在推板后面的推桿，推桿連接在第一鏈輪的上，且不在第一鏈輪軸心上，第一鏈輪通過第一鏈條與輪椅的中心軸咬合，中心軸與通過第二鏈條與輪椅后輪軸連接，中心軸與通過第三鏈條與手動(dòng)推進(jìn)機(jī)構(gòu)連接；電動(dòng)推進(jìn)機(jī)構(gòu)的電機(jī)軸與中心軸咬合。

進(jìn)一步地，推桿一端抵在推板后面，推桿另一端與連軸桿一端樞接，連軸桿另一端樞接在第一鏈輪的上，且不在第一鏈輪軸心上，推桿一端外側(cè)套設(shè)滑塊，滑塊置于滑軌內(nèi)，滑軌置于車架上的縱軸，所述縱軸位于輪椅對(duì)應(yīng)腿部處，連接輪椅的兩側(cè)，滑軌的朝向?yàn)檩喴吻昂髢啥?，推桿一端的頂面設(shè)有消音墊，推板后面對(duì)應(yīng)推桿處設(shè)有消音墊。

進(jìn)一步地，推桿一端軸連接在推板后面，推桿另一端與連軸桿一端樞接，連軸桿另一端樞接在第一鏈輪的上，且不在第一鏈輪軸心上，推桿一端的頂面設(shè)有消音墊，推板后面對(duì)應(yīng)推桿處設(shè)有消音墊。

進(jìn)一步地，手動(dòng)推進(jìn)機(jī)構(gòu)對(duì)稱分布在輪椅兩側(cè)，手動(dòng)推進(jìn)機(jī)構(gòu)包括搖柄、搖柄桿和棘輪鏈輪，車架上樞接棘輪鏈輪，棘輪鏈輪的軸心與搖柄桿一端固定連接，搖柄桿另一端設(shè)有搖柄，搖柄高于座位板，且位于座位板前端兩側(cè)，棘輪鏈輪通過與第三鏈條咬合實(shí)現(xiàn)連接中心軸，帶動(dòng)中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)。

進(jìn)一步地，電動(dòng)推進(jìn)機(jī)構(gòu)包括：電動(dòng)機(jī)，電機(jī)軸與中心軸上的電磁離合器連接，將動(dòng)力傳輸給中心軸，中心軸將動(dòng)力通過中心軸上的中間驅(qū)動(dòng)主鏈輪與第二鏈條咬合連接后輪軸上的后橋差速器鏈輪，將動(dòng)力傳輸給后橋差速器鏈輪，后橋差速器鏈輪將動(dòng)力傳輸給輪椅后輪，實(shí)現(xiàn)輪椅的前進(jìn)。

進(jìn)一步地，車架前端位于推板后側(cè)設(shè)有限位條，用以防止推板過度收攏。

進(jìn)一步地，搖柄桿上端還設(shè)有手剎，手剎與后輪上的剎車片線連接，控制位于后輪上的剎車片的打開和收攏，控制輪椅的行駛速度。

進(jìn)一步地，限位條和推板設(shè)有彈簧。

進(jìn)一步地，前轉(zhuǎn)向輪包括輪子、輪軸和軸套，軸套內(nèi)套設(shè)輪軸，兩者間設(shè)有軸承，軸套設(shè)在車架前端的下側(cè)，輪軸下側(cè)樞接輪子。

進(jìn)一步地，電動(dòng)推進(jìn)機(jī)構(gòu)內(nèi)的電動(dòng)機(jī)連接蓄電池，手動(dòng)推進(jìn)機(jī)構(gòu)與蓄電池連接，且手動(dòng)推進(jìn)機(jī)構(gòu)上設(shè)有動(dòng)力轉(zhuǎn)換為電力的充電設(shè)備與蓄電池連接。

本發(fā)明的有益效果在于：1、有自動(dòng)和手動(dòng)兩種模式，使用者可以根據(jù)場(chǎng)景自由切換，方便使用者生活；2、手動(dòng)模式下左右驅(qū)動(dòng)手動(dòng)推進(jìn)機(jī)構(gòu)對(duì)稱設(shè)計(jì)，使用者可以同步前后擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)，也可以不同步前后擺動(dòng)驅(qū)動(dòng)，同樣在單邊驅(qū)動(dòng)情況下本設(shè)計(jì)也可運(yùn)行。該種設(shè)計(jì)方案，增加了使用者手臂的鍛煉形式，也方便左右手殘疾程度不同的人群使用；3、本設(shè)計(jì)自動(dòng)模式下，可以實(shí)現(xiàn)使用者腿部整體運(yùn)動(dòng)，防止使用者腿部出現(xiàn)肌肉萎縮，幫助使用者康復(fù)。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖。

圖2是本發(fā)明的局部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明的俯視局部圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明：

實(shí)施例1，結(jié)合附圖1-3，本發(fā)明的一種助殘輪椅，包括輪椅1、電動(dòng)推進(jìn)機(jī)構(gòu)4、手動(dòng)推進(jìn)機(jī)構(gòu)2和腿部康復(fù)部件3，輪椅1包括車架5、座位板6、前轉(zhuǎn)向輪7和后輪8，車架5為椅子狀，上面設(shè)有座位板6，車架5前端兩側(cè)設(shè)有兩個(gè)前轉(zhuǎn)向輪7，車架5后端兩側(cè)設(shè)有兩個(gè)后輪8，輪椅1上設(shè)有電動(dòng)推進(jìn)機(jī)構(gòu)4和兩個(gè)手動(dòng)推進(jìn)機(jī)構(gòu)2，且輪椅1對(duì)應(yīng)腿部處設(shè)有腿部康復(fù)部件3，所述腿部康復(fù)部件3包括一端與輪椅1的座位板6鉸接的推板31和設(shè)在推板31另一端的踏板32，還有抵在推板31后面的推桿11，推桿11連接在第一鏈輪13的上，且不在第一鏈輪13軸心上，第一鏈輪13通過第一鏈條12與輪椅1的中心軸15咬合，中心軸15與通過第二鏈條16與輪椅后輪軸17連接，中心軸15與通過第三鏈條14與手動(dòng)推進(jìn)機(jī)構(gòu)2連接；電動(dòng)推進(jìn)機(jī)構(gòu)4的電機(jī)軸與中心軸15咬合。

一種助殘輪椅，推桿11一端抵在推板31后面，推桿11另一端與連軸桿20一端樞接，連軸桿20另一端樞接在第一鏈輪13的上，且不在第一鏈輪13軸心上，推桿11一端外側(cè)套設(shè)滑塊9，滑塊9置于滑軌10內(nèi)，滑軌10置于車架5上的縱軸，所述縱軸位于輪椅1對(duì)應(yīng)腿部處，連接輪椅1的兩側(cè)，滑軌10的朝向?yàn)檩喴?前后兩端，推桿11一端的頂面設(shè)有消音墊，推板31后面對(duì)應(yīng)推桿處設(shè)有消音墊。

一種助殘輪椅，推桿11一端軸連接在推板31后面，推桿11另一端與連軸桿20一端樞接，連軸桿20另一端樞接在第一鏈輪13的上，且不在第一鏈輪軸心上，推桿一端的頂面設(shè)有消音墊，推板后面對(duì)應(yīng)推桿處設(shè)有消音墊。

一種助殘輪椅，手動(dòng)推進(jìn)機(jī)構(gòu)2對(duì)稱分布在輪椅兩側(cè)，手動(dòng)推進(jìn)機(jī)構(gòu)2包括搖柄21、搖柄桿22和棘輪鏈輪23，車架5上在座位板6下方樞接棘輪鏈輪23，棘輪鏈輪23的軸心與搖柄桿22一端固定連接，搖柄桿22另一端設(shè)有搖柄21，搖柄21高于座位板6，且位于座位板6前端兩側(cè)，棘輪鏈輪23通過與第三鏈條14咬合實(shí)現(xiàn)連接中心軸15，帶動(dòng)中心軸15轉(zhuǎn)動(dòng)。

一種助殘輪椅，電動(dòng)推進(jìn)機(jī)構(gòu)4包括：電動(dòng)機(jī)24，電機(jī)軸與中心軸15上的電磁離合器25連接，將動(dòng)力傳輸給中心軸15，中心軸15將動(dòng)力通過中心軸15上的中間驅(qū)動(dòng)主鏈輪26與第二鏈條16咬合連接后輪軸上的后橋差速器鏈輪28，將動(dòng)力傳輸給后橋差速器鏈輪28，后橋差速器鏈輪28將動(dòng)力傳輸給輪椅1后輪8，實(shí)現(xiàn)輪椅1的前進(jìn)。

一種助殘輪椅，車架5前端位于推板后側(cè)設(shè)有限位條，用以防止推板過度收攏。

一種助殘輪椅，搖柄桿22上端還設(shè)有手剎19，手剎19與后輪8上的剎車片18線連接，控制位于后輪上的剎車片18的打開和收攏，控制輪椅的行駛速度。

一種助殘輪椅，限位條和推板設(shè)有彈簧。

一種助殘輪椅，前轉(zhuǎn)向輪7包括輪子30、輪軸29和軸套27，軸套27內(nèi)套設(shè)輪軸29，兩者間設(shè)有軸承，軸套27設(shè)在車架5前端的下側(cè)，輪軸29下側(cè)樞接輪子30。

一種助殘輪椅，電動(dòng)推進(jìn)機(jī)構(gòu)4內(nèi)的電動(dòng)機(jī)24連接蓄電池，手動(dòng)推進(jìn)機(jī)構(gòu)與蓄電池連接，且手動(dòng)推進(jìn)機(jī)構(gòu)上設(shè)有動(dòng)力轉(zhuǎn)換為電力的設(shè)備與蓄電池連接。蓄電池為24v鋰電池。

一種助殘輪椅，推板正面上設(shè)有按摩凸起，推桿插入到推板中，連通按摩凸起，推桿內(nèi)設(shè)有出氣裝置，在推拉的時(shí)候出氣或收氣，通過氣體的進(jìn)出達(dá)到按摩凸起的收縮和凸起。

一種助殘輪椅，本設(shè)計(jì)電路控制較為簡(jiǎn)單，主要有電機(jī)驅(qū)動(dòng)調(diào)速控制、電磁離合器控制、不同模式下的電機(jī)開關(guān)控制。

24v鋰電池將直流電通過pmw控制器傳輸給控制器開關(guān)實(shí)現(xiàn)輪椅行走的速度可調(diào)，通過前后開關(guān)和繼電器可以實(shí)現(xiàn)電機(jī)的正反轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)輪椅的前進(jìn)和后退控制。本電路控制系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)電磁離合器的控制，通過電磁離合器實(shí)現(xiàn)輪椅的手動(dòng)模式和電驅(qū)模式的轉(zhuǎn)換。本電路的設(shè)計(jì)還可以實(shí)現(xiàn)電能的智能控制，通過電能智能控制系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)在手動(dòng)模式下電機(jī)的電能自動(dòng)給蓄電池進(jìn)行充電。

人在長(zhǎng)期不運(yùn)動(dòng)情況下肌肉會(huì)出現(xiàn)萎縮現(xiàn)象，更有可能由于血液循環(huán)受阻出現(xiàn)肌肉壞死現(xiàn)象。腿部患有殘疾的人，一般腿部沒有主動(dòng)運(yùn)動(dòng)能力，為了使其腿部不至于出現(xiàn)肌肉萎縮，本康復(fù)機(jī)構(gòu)采用被動(dòng)的方式使腿進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，達(dá)到對(duì)患者腿部進(jìn)行康復(fù)和治療的目的。

本設(shè)計(jì)主要實(shí)現(xiàn)腿部膝關(guān)節(jié)以下前后運(yùn)動(dòng)以及膝關(guān)節(jié)以上至大腿關(guān)節(jié)的上下運(yùn)動(dòng)。

雖然本發(fā)明已通過參考優(yōu)選的實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解，可以不限于上述實(shí)施例的描述，在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)，可作出形式和細(xì)節(jié)上的各種變化。