CN101835445B - 助行器 - Google Patents

Abstract

本发明的助行器具有简单的结构但具双重弹性，即，助行器的握持部和地面接触末端(3)均可以弹性施压，同时还具有一定的角度弹性这样即使手杖、拐杖等与地面有一定角度其末端(3)也能与地面保持一致。本发明通过在助行器的杖身(1)地面接触脚(3)之间使用波纹管结构(2)来达到上述目的。

Description

助行器

技术领域

本发明涉及一种助行器，特别涉及助行器与地面接触的部分。

背景技术

助行器包括手杖、短杖、拐杖等等个人使用的以辅助支撑使用者一部分原本全由腿部承受的体重的装置。通常助行器是握在手里的手杖、短杖，装在手臂上的特定结构的拐杖或夹在腋下的其它形状的拐杖。所有这些各种形式的助行器均要求助行器的底部与地面之间要足够防滑。这种要求可以通过较小的地面接面，例如是尖钉或窄金属套圈的方式来实现，但是这些方式并不理想，特别是助行器在室内使用时，过小的接触面会产生很大的压强以致损坏地板、地毯等。

一种公知的替代解决方案是与手杖、拐杖等的末端相配的具有高度防滑表面、大尺寸衬垫的橡胶帽。目前商用的多种设计中没有一种适合所有使用场合，并且，这些设计大多数是刚性的，其抓地力非常依赖于手杖、拐杖本身的纵轴与支撑地面之间的角度。EP-A-0605935公开了一种拐杖尾端件，结合两种不同的材料以提高抓地性，然而该方案只有在拐杖杖身垂直支撑面时才能良好使用。

很多专利文献给出了通过可旋转的拐杖尾端件来避免上述问题的解决方法，例如EP-A-0112141，FR-A-2715559以及US-A-5865204。

防滑脚越大则手杖阻止滑动时沿纵轴扭曲越大。这样，使用时就很不舒服，因此已知方案中，地面接触部与拐杖、手杖本身之间具有自由转动度。

另一方面，无论是拐杖还是手杖尤其重要的是杖本身相对于轴向的不可压缩性。很多专利文献给出了给助行器安装弹性脚的启示，即在助行器杖身本体上弹性安装弹性脚。通常使用带内弹簧的套管结构来实现上述设想。例如GB-A-124691，WO00-10502，US-A-2888022，US-A-2856943，US-A-2397499，GB-A-613046，DE-U-8751507和US-A-2004/0035453所公开的方案。

DE-C-4136210公开了一种为拐杖提供弹性的替代方案。该方案有一个伸缩部分，具有用作冲击吸收体的圆柱形多孔的聚氨酯弹性体。US-A-4881564公开了一种具有可变形裙部和阻尼垫的拐杖尾端件。

上述专利公开的各种结构不仅复杂而且很容易受到影响，特别是在正常磨损、损耗或尘土、沙砾渗入移动部件中后失效。

发明内容

根据本发明的第一个方面，提供一种例如拐杖、手杖等的助行器，该助行器与地面接触的末端具有形成于尾端件上通常为横向的末端壁，其中尾端件适配于杖身下部末端，并且尾端件适配于杖身末端与横向地面接触的末端壁之间的波纹管部件轴向可压缩且横向可弯曲，由此，即使杖身处于非常规的角度，地面接触的末端壁仍能平置于接触面同时有弹性地吸收施于杖身的轴向负荷。

尾端件可以有各种不同的结构，例如密封气体的球或气囊，首选的尾端件结构是包含波纹管的部件。波纹管部件可以轴向压缩“折叠”均匀的相互靠拢，也可以一边折叠压缩多而另一边少(或甚至另一边扩展)，这样尾端件能够有效的弯曲。

这样的波纹管部件可以是与尾端件其它部分整体成型的，最方便的是模制的。模制可以是整体完全用合适的橡胶或塑料或例如合成材料。换句话说，所述波纹管部件可以通过与杖身相配的中间插槽和与地面接触脚定位，并且该部件可以通过胎面部分减小滑动的风险。脚部件可以通过一个保持环固定于波纹管部件的下端。

波纹管形状还通过坚固的褶提供了高度的横向稳定性，褶能抵抗横向或侧向负荷并且每个褶的铰接点能允许较大的垂直运动；这是助行器是拐杖时的特有值。此外，使用密封的波纹管，其内的空气会在负荷下压缩，作为减震器并且负荷越大减震效果越强。并且一旦负荷解除空气膨胀至原始压力就会迫使波纹管伸长恢复初始长度。相对于橡胶材质由硬质材料制成的波纹管长时间使用之后由于铰接点蠕变和永久变形会变短。因此，通过密封空气/气体或可压缩凝胶或其它液体/气体混合物的波纹管能克服上述缺点。使用橡胶而非其它材料制成的波纹管由于过于柔韧以致于在某些应用场合不能充分的抵抗横向负荷。

虽然简单的波纹管结构适合很多场合，设想使用更复杂的配置也是可能的，例如在密封波纹管中两个内室之间有一个内部阀或压缩器，在波纹管负载或卸载时流体通过内部阀或压缩器从一室流向另一室。解决该问题的一种简单方式是将两个波纹管装配在一起形成波纹管组，这样就具有两个空气/液体控制装置分开的独立的室，通过控制内部液体/气体从一室流向另一室以控制压缩率。焊接或使用合适的连接装置将两个波纹管固定在一起，控制装置可以配置在分界面上。

适当的结构会使轴的弹性复原度和横向弯曲度大不相同。这些因素包括制造波纹管部件或整个尾端件(例如非圆形横截面的波纹管)的几何学和材料，又例如引入某些形式的中央压缩弹簧，例如标准的螺旋压缩弹簧。然而，如上所述，波纹管可以看成所谓的“气体弹簧”，即一个完全或部分填充可压缩流体的腔室。所述弹簧与标准螺旋弹簧特性不同，但是用在助行器上更具优势，能在轻轴向负荷时提供合理的轴向运动并且在负荷增加时轴向移动增量较小。一旦使用了气体弹簧式的波纹管，通过增加或减小内部压力这种独有的特性也相应变化。

尾端件的地面接触末端可以与尾端件本身一体成型或，例如，可以是末端板或帽，如高抗磨性能材料，夹持或模制于尾端件上，或粘接、焊接于尾端件上。还可以有胎面以增强抓地力。为了避免被尖锐物体刺穿以致扎破波纹管的风险，所述末端帽可以包括一横向金属板。

优选的尾端件可以绕杖身纵向轴转动的安装至短杖、手杖或拐杖等的杖身，或使尾端件本身结构化，这样地面接触部能够相对于杖身结合部平行于杖身的轴旋转。特别优选的尾端件配有波纹管形成具有末端适配于杖身末端的第一部分，并且一个相对的插槽和一由具有向轴向凸出部的波纹管组成或包含一具有向轴向凸出部的波纹管的第二部分，该凸出部能插入第一部分的插槽并自由旋转。

特别优选的，所述插槽末端外侧刻有螺纹，所述第二部分的凸出部末端外侧刻有螺纹，所述凸出部的长度和所述插槽的深度相适应，这样通过持续旋转两螺纹互相啮合使二者紧密连接，通过插槽外末端包覆凸出部的轴，凸出部末梢定位于插槽底座内。

还可以采用许多其它解决方案，但是，如上所述，优选的是易于制造、安装并能防止灰尘、沙砾、泥巴、水等渗透导致失效的简单机械结构。

尾端件可以结构化，这样就能适合于任一种合适的助行器的杖身，例如短杖或手杖时通常具有圆形插槽而拐杖时则通常为矩形插槽，为此制成挤压矩形合金管。尾端件插槽可以具有内锥形肋以提供杖身与尾端件坚固的压配合连接。

根据本发明的第二个方面，提供一种助行器，例如拐杖、手杖等具有延伸的杖身并且包括杖身与地面接触末端之间或两个杖身之间有具弹性的波纹管结构以使整个助行器在杖身长度方向均全面具有可压缩弹性。

波纹管结构整合至杖身本体，杖身部分每一边可以配置为杖身不弯曲而通过波纹管来确保弹性。可以通过例如波纹管置于延长的杖身第一部分的空心部内来实现，而另一部分杖身通过可伸缩的套管配合杖身第一部分。

波纹管结构整合进杖身优选使用杖身两部分之间作为空气弹簧的密封波纹管结构。

附图说明

本申请实施例由附图来说明，其中：

图1是本发明包含尾端件的助行器底部轴向剖面图；

图2是本发明另一实施例类似的轴向剖面图；

图3是本发明第三实施例的轴向剖面图；

图4是本发明第四实施例手杖或拐杖一部分的轴向剖面图；和

图5至10是本发明其它实施例组成助行器尾端件的简要剖面图。

具体实施方式

如图1所示，助行器例如手杖或拐杖的杖身标记为1，与其底部相配的尾端件由整体模制的密封波纹管单元2以及夹持在波纹管单元2底部外围相对较硬的模制橡胶帽3组成。

波纹管单元2的上部末端有一对侧向凸出珠5，侧向凸出珠5压入配合杖身1的内部。钢垫圈6定位于波纹管单元2的波纹管部分与杖身1低末端之间，钢垫圈6将轴向负荷分布于波纹管单元2的顶部。

容易理解的，在地面接触部帽3稳定支撑时杖身1的角度可沿双头箭头10所示的方向变化。与此同时，如果杖身1轴向负载，则波纹管2轴向长度减小。

图2示出的布置与图1类似并且对相应部件使用了相同的附图标记。如图2所示，与图1不同之处在于波纹管2的上部末端置于一个适配与杖身1和波纹管2之间的中间短套筒部件12内。

套筒部件12具有由内圆柱墙14和外圆柱墙15之间形成的向上的环形凹槽，杖身1的下部末端穿设于凹槽内。弹性肋16模制于墙14上用于紧密接合杖身1内墙和套筒部件12，使套筒部件12紧密接合在杖身1上。

套筒部件12也具有参与定位波纹管2的环形裙18。套筒组件12的内圆柱墙上具有环形肋21，环形肋21的尺寸、形状和弹性使得波纹管2顶部的肋5能被压过圆形肋，这样波纹管2如图2所示进入并固定在套筒部件12内。其尺寸为波纹管2能宽松相配从而能绕杖身1的纵向轴旋转。

图3示出第三实施例，波纹管位于杖身1一头的中间件22与另一头的地面接触部末端帽3之间。图3所示的实施例中间件22由一个具有横向分隔墙25的双头套筒组成。分隔墙25作为挡板限制杖身1插入中间件22内的长度。肋26确保紧固配合安装。

中间件22下部形成有丝扣连接波纹管24的套结28。波纹管24顶端具有两圈螺纹29，套结28下部同样有两圈螺纹31。如图所示，螺纹29和31能互相交叠使波纹管24和端帽3旋转拧入中间件22的套结28。

如图3所示，波纹管24的上端用密封塞33密封。如果希望加强波纹管24轴向压缩的阻抗，可以通过密封塞33注入空气使波纹管24内密封的空气处于任意合适的压力。波纹管24的轴向弹力特性也可以通过往波纹管24内部注入一定量的液体来改变。

图4为内配弹性密封波纹管的助行器杖身的轴向剖面图。如图4所见，上部杖身30滑动套入圆柱套筒31，圆柱套筒31与下部杖身32紧固连接。装入圆柱套筒31内并且与杖身部32的顶端邻接的是可轴向压缩的密封波纹管35。装配合适的尾端件36减小磨损以延长整体的使用年限。上部杖身30可通过任何便利的方式安置于套筒31内，例如穿过杖身30底部并能在套筒31的一对轴向沟槽内滑动的销，通过这种方式能避免杖身30和32相互扭曲。这种扭曲有可能是有利的，如上所述，但是如果扭曲是不必要的，杖身可能不是圆形截面，如椭圆或矩形。

如附图1-3所示的实施例中使用具有弹性的波纹管提供弹性，助行器最底部可弯曲。上述任一实施例中波纹管特别的机械特性依赖其几何构造和制造材料。这就具有很大的可变性，但是并不是一直简单制造长且相对窄的波纹管。于是，两个较短低高宽比的波纹管可以组合以简单且划算的方式提供一种合成波纹管系统。

图5-10示出了其它尾端件构造变体的简图，每一个均能与例如拐杖的杖身1末端合适相配。

在图5中，模制波纹管50一端具有杖身1相配的插槽，另一端具有脚元件51能塞紧的孔，脚元件51能密封该波纹管，且其底部具有与地面接触的胎面52。

参考图6，吹塑的波纹管单元60一端具有凹槽使其能被容纳于压配安装于杖身1上的端帽62上的圆形孔。与地面接触具有胎面部64的橡胶模件63通过保持环65紧密连接波纹管单元60下端。金属板68位于波纹管60与橡胶模件63内表面之间，所以，如果尖锐物体刺入橡胶模件63也不会刺破波纹管。

图7示出了底部具有轮胎面71上部具有模制插槽72以容纳杖身1一体模制成型的单个模制波纹管70。

图8示出了一体模制成型的具有轮胎面81并且由塞子82密封的橡胶波纹管80。塞子82和相配容纳杖身1的端帽83一体成型。

图9示出的结构包含下端通过夹具92夹持固定的具有橡胶脚91的一个模制波纹管90。脚91具有轮胎面93，穿透防止板94位于波纹管90下端和脚91内表面之间。波纹管90上端有一与凸缘97上螺纹部96相配的单圈螺杆螺纹95，螺杆螺纹95能拧出穿过螺纹96使得波纹管能绕杖身1的轴旋转而不会从末端拧松。凸缘97位于具有中心孔的杯状部98上。波纹管90顶部的柱头螺栓99宽松适配。杖身1压入装配于杯状部98内。

图10所示简图结构于图9相似，只是，图中波纹管组件标记为100，位于顶部螺纹部101和宽模制脚103内的宽脚部102之间直径逐渐增大。脚103通过圆形保持夹具104夹持且底部具有轮胎面105。图10所示的结构优点在于只要底面本身足够接近水平，足够大的脚表面允许手杖、拐杖等能垂直立在地面上而不会翻倒。当助行器是手杖时这是相当有价值的，因为这意味着使用者可以暂时释放他/她握持拐杖的手，为了例如实施其它手部活动，而不需要事先“停放”手杖于某处随后再取回来。使用者可以简单的直接从拐杖上移开手随后再抓拐杖就可以了。

Claims (18)

1.一种助行器，其与地面接触端具有形成于尾端件上通常为横向的末端壁，所述尾端件安装到杖身下端，其中所述尾端件在安装到所述杖身的部分和横向与地面接触的末端壁之间配有轴向可压缩且横向可弯曲的波纹管部件，以便使地面接触的末端壁与地面平坦接触即使杖身与地面之间有一个不平常的角度，同时有弹性地吸收施加于杖身的轴向负荷，其特征在于波纹管部件包括褶波纹管，由于褶的硬度，所述褶波纹管具备高度的横向稳定性，而褶间的铰接点允许较大的纵向移动。

2.根据权利要求1所述的助行器，其中所述波纹管部件与尾端件其余部分一体成型。

3.根据权利要求2所述的助行器，其中所述尾端件是由合适的橡胶或塑料材料整体模制。

4.根据权利要求1所述的助行器，其中所述波纹管部件位于容纳杖身的中间插槽和设计与地面接触的脚组件之间。

5.根据权利要求4所述的助行器，其中所述脚组件具有轮胎纹以减小打滑的风险。

6.根据权利要求4或5所述的助行器，其中所述脚组件通过一个保持环紧密容纳波纹管下部。

7.根据权利要求4或5所述的助行器，其中所述尾端件的地面接触端为端板或端帽状，其由高抗磨材料制成，端板或端帽夹持或模制于尾端件其余部分上。

8.根据权利要求7所述的助行器，其中所述端帽包括一防止尖锐物体刺穿波纹管的横向金属板。

9.根据权利要求1-5，8任一所述的助行器，其中所述尾端件可沿杖身纵向轴旋地安装于手杖、短杖、拐杖的杖身上。

10.根据权利要求1-5，8任一所述的助行器，其中所述尾端件为结构化的，这样地面接触部能相对于杖身安装部绕与杖身平行的轴旋转。

11.根据权利要求10所述的助行器，其中所述尾端件配有波纹管，并由第一部分和第二部分形成，第一部分具有适配于杖身末端的末端和相对的插槽，第二部分由具有轴向的凸出部的波纹管组成，或包含具有轴向的凸出部的波纹管，该凸出部能插入第一部分的插槽并自由旋转。

12.根据权利要求6所述的助行器，其中所述尾端件的地面接触端为端帽，所述端帽包括一防止尖锐物体刺穿波纹管的横向金属板。

13.根据权利要求6所述的助行器，其中所述尾端件可沿杖身纵向轴旋地安装于手杖、短杖、拐杖的杖身上。

14.根据权利要求7所述的助行器，其中所述尾端件可沿杖身纵向轴旋地安装于手杖、短杖、拐杖的杖身上。

15.根据权利要求6所述的助行器，其中所述尾端件为结构化的，这样地面接触部能相对于杖身安装部绕与杖身平行的轴旋转。

16.根据权利要求7所述的助行器，其中所述尾端件为结构化的，这样地面接触部能相对于杖身安装部绕与杖身平行的轴旋转。

17.根据权利要求15所述的助行器，其中所述尾端件配有波纹管，并由第一部分和第二部分形成，第一部分具有适配于杖身末端的末端和相对的插槽，第二部分由具有轴向的凸出部的波纹管组成，或包含具有轴向的凸出部的波纹管，该凸出部能插入第一部分的插槽并自由旋转。

18.根据权利要求16所述的助行器，其中所述尾端件配有波纹管，并由第一部分和第二部分形成，第一部分具有适配于杖身末端的末端和相对的插槽，第二部分由具有轴向的凸出部的波纹管组成，或包含具有轴向的凸出部的波纹管，该凸出部能插入第一部分的插槽并自由旋转。

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