CN106963575B - 一种调整定位装置以及轮椅上脚踏板支架的角度调整机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种调整定位装置以及轮椅上脚踏板支架的角度调整机构，包括滑杆和锁固件，锁固件包括壳体、活动插销、限位滑块、锁销和偏心转盘，壳体以可滑动的方式安装在滑杆上，滑杆和壳体分别形成配合使用的插槽和活动插销，活动插销和壳体内的限位滑块固定连接，限位滑块以可带动活动插销内外滑动的方式活动置于壳体的滑块槽内，壳体内位于滑块槽处活动安装有锁销，限位滑块靠近锁销的一端形成凸起，锁销形成和凸起配合使用的防止限位滑块向内移动的径向凸缘，壳体安装有偏心转盘，偏心转盘转动带动锁销移动。本发明提供的调整定位装置具有调节方便，定位固定牢靠的特点，提供的轮椅上脚踏板支架的角度调整机构具有角度调节方便，角度定位固定牢靠的特点。

Description

一种调整定位装置以及轮椅上脚踏板支架的角度调整机构

技术领域

本发明涉及轮椅技术领域，特别涉及一种调整定位装置以及轮椅上脚踏板支架的角度调整机构。

背景技术

轮椅是肢体伤残者和行动不便人士的代步工具，借助于轮椅进行身体锻炼和参与社会活动。普通轮椅一般由轮椅架、车轮、刹车装置及座靠四部分组成，对于非下位截肢患者，为了增加乘坐的舒适性，还在轮椅的前方通过脚踏板支架安装有脚踏板，防止脚悬空。传统的脚踏板支架直接固定于椅座上，脚踏板支架的角度无法调节。然而当下随着舒适性要求的提高，各个厂家也都推出了角度可调节的脚踏板支架，其中使脚踏板支架转动的角度调整机构的定位是否可靠，调节是否方便成为一个重要的指标。

鉴于此，本发明人为此研制出一种调整定位装置，以及应用有该调整定位装置的轮椅上脚踏板支架的角度调整机构，本案由此产生。

发明内容

本发明提供的一种调整定位装置，具有调节方便，定位固定牢靠的特点。

同时本发明还提供一种轮椅上脚踏板支架的角度调整机构，该角度调整机构应用所述的调整定位装置，具有角度调节方便，角度定位固定牢靠的特点。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种调整定位装置，包括滑杆和锁固件，锁固件包括滑杆、壳体、活动插销、限位滑块、锁销和偏心转盘，壳体以可滑动的方式安装在滑杆上，滑杆在和壳体接触的面上形成多个插槽，壳体具有伸出壳体外用于和插槽配合的活动插销，活动插销和壳体内的限位滑块固定连接，壳体内形成滑块槽，限位滑块以可带动活动插销内外滑动的方式活动置于滑块槽内，壳体内位于滑块槽处活动安装有锁销，限位滑块靠近锁销的一端形成凸起，锁销形成和凸起配合使用的径向凸缘，径向凸缘用于限位该凸起以防止限位滑块向内移动从而使活动插销牢固插置于插槽内，壳体安装有偏心转盘，锁销通过弹性件将其一端部压置于偏心转盘，偏心转盘转动带动锁销移动从而使径向凸缘离开或处于凸起处。

所述滑块槽和限位滑块之间安装有使限位滑块向外滑动的外推弹簧。

所述偏心转盘为具有锲形缺口的圆盘，锲形缺口作为偏心转盘的偏心结构，锁销压置于该锲形缺口上。

所述偏心转盘在位于锲形缺口处形成弹性臂，弹性臂的外端形成凸出偏心转盘的凸粒，壳体形成有该凸粒在转动过程中的弧形让位槽，弧形让位槽在偏心转盘即将转至径向凸缘离开凸起处时的位置处形成弧形卡块，偏心转盘转至径向凸缘离开凸起处时，凸粒卡在弧形让位槽端面和弧形卡块之间。

所述偏心转盘和壳体之间安装有扭簧，扭簧作用于偏心转盘上的扭矩小于锁销在弹性件作用下给予偏心转盘的扭矩且两者的扭矩方向相反，其中扭簧作用于偏心转盘上的扭矩加上弧形卡块阻挡凸粒的扭矩之和，大于锁销在弹性件作用下给予偏心转盘的扭矩。

所述弹性臂开设用于调节弹力的通孔。

所述锁销和限位滑块垂直布置，锁销异于偏心转盘的一端和壳体之间安装有压缩弹簧，该压缩弹簧作为所述弹性件，依靠该压缩弹簧将锁销靠近偏心转盘的一端压置于偏心转盘。

所述锁固件还包括使径向凸缘处于凸起处时的定位结构；该定位结构包括锁销上形成的挡块，以及壳体上形成有和该挡块配合的限位面，锁销移动至径向凸缘处于凸起处时，挡块卡于限位面处；或者，该定位结构包括偏心转盘上形成的限位档块，以及壳体上形成供限位块插入的弧形限位槽，偏心转盘转动时限位块在弧形限位槽内滑动，偏心转盘转至径向凸缘处于凸起处时，限位块卡于弧形限位槽的其中一端面。

所述滑杆具有滑轨，壳体形成和滑轨配合的滑轨槽，滑轨朝向滑轨槽的滑动面上形成一排插槽，插槽为球面槽，活动插销的外端面为球形端面，所述偏心转盘安装在壳体内，壳体外安装有和偏心转盘连接的转动手柄，转动手柄用于带动偏心转盘转动。

一种轮椅上脚踏板支架的角度调整机构，包括安装架、连杆和上述的调整定位装置，脚踏板支架、安装架和连杆之间呈三角形布置，安装架固定于轮椅座的前部，脚踏板支架的上端转动安装于安装架的一端，安装架的另一端和连杆的一端转动安装，连杆的另一端转动安装于调整定位装置锁固件的壳体，调整定位装置的滑杆沿纵向固定于脚踏板支架。

采用上述方案后，本发明提供的一种调整定位装置，滑杆和锁固件的固定借助于活动插销插置于插槽内完成，位置的调节则借助于插销插置于不同的插槽内而完成，而关键则在于如何简便、可靠的控制活动插销。本发明通过锁销上径向凸缘和限位滑块上凸起的配合，从而防止限位滑块向壳体内滑动，使活动插销牢固的插置于滑杆的插槽内。调节时则通过转动偏心转盘，改变锁销的位置，使径向凸缘离开凸起，使活动插销处于可向内向外滑动的自由状态，从而使锁固件可在滑杆上滑动；定位好后需固定时，只需回转偏心转盘，使径向凸缘处于凸起处以防止限位滑块向内移动，使活动插销牢固插置于插槽内，即可完成定位固定，整个调节过程非常方便。

应用本发明提供的一种调整定位装置时，将滑杆和锁固件分别安装于不同的目标构件，通过改变锁固件在滑杆上的位置，即可重新调整并定位固定两目标构件之间的相对位置。比如本使用新型提供的一种轮椅上脚踏板支架的角度调整机构，通过调整定位装置来改变连杆在脚踏板支架上的位置，从而改变脚踏板支架、安装架和连杆之间的三角形结构，即改变脚踏板支架的角度，使得该角度调整机构的角度调节方便，角度定位固定牢靠。

附图说明

图1是本实施例提供的调整定位装置的结构示意图；

图2是本实施例锁固件的结构示意图；

图3是本实施例锁固件的结构分解示意图；

图4是本实施例锁固件活动插销锁固时的结构剖视图；

图5是本实施例锁固件活动插销自由时的结构剖视图；

图6是本实施例提供的轮椅上脚踏板支架的角度调整机构的结构示意图。

标号说明

调整定位装置10，滑杆101，锁固件102，安装架20，连杆30，脚踏板支架40；

壳体1，滑轨槽11，滑块槽12，外推弹簧13，压缩弹簧14，限位面15，弧形限位槽16，弧形让位槽17，弧形卡块171，活动插销2，球形端面21，限位滑块3，凸起31，锁销4，径向凸缘41，挡块42，偏心转盘5，锲形缺口51，限位块52，弹性臂53，凸粒531，通孔532，滑轨6，插槽61，转动手柄7，扭簧8。

具体实施方式

为了进一步解释本发明的技术方案，下面通过具体实施例来对本发明进行详细阐述。

如图1-5所示，是本发明揭示的一种调整定位装置10，包括滑杆101和锁固件102，锁固件102包括壳体1、活动插销2、限位滑块3、锁销4和偏心转盘5。

滑杆101形成有滑轨6，壳体1形成和滑轨6配合的滑轨槽11，通过将滑轨槽11置于滑轨6上使壳体1以可滑动的方式安装在滑杆101上。滑杆101在和壳体1接触的面上，最好在滑轨6朝向滑轨槽11的滑动面上形成一排插槽61，插槽61为球面槽。如图2所示，壳体1具有伸出壳体1外用于和插槽61配合的活动插销2，活动插销2的外端面为和球面槽配合使用的球形端面21。当球形端面21插入球面槽内，并将活动插销2固定，此时即可将锁固件102锁固于滑杆101上；当活动插销2不固定时，即可向上或向下滑动锁固件102。活动插销2的固定与否通过下述结构进行控制。

如图3-5所示，活动插销2和壳体1内的限位滑块3固定连接，限位滑块3和活动插销2可以一体成型，也可以单独形成后再固定。壳体1内形成滑块槽12，限位滑块3以可带动活动插销2内外滑动的方式活动置于滑块槽12内。滑块槽12和限位滑块3之间安装有使限位滑块3向外滑动的外推弹簧13，当上下滑动锁固件102时，在外推弹簧13的作用下，活动插销2将会始终贴附于滑轨6上，同时在进入插槽61内时会发出声音或顿促感，以提醒使用者。

壳体1内位于滑块槽12处活动安装有锁销4，锁销4最好和限位滑块3垂直布置。限位滑块3靠近锁销4的一端形成凸起31，锁销4形成和凸起31配合使用的径向凸缘41，当锁销4移动至径向凸缘41处于凸起31处时，那么该径向凸缘41将会起到限位凸起31的作用，来防止限位滑块3向壳体1内移动，从而将活动插销2固定在壳体1外，即活动插销2处于插槽61内，完成锁固件102在滑杆101上的固定。

锁销4的移动则通过安装于壳体1的偏心转盘5控制，偏心转盘5为具有锲形缺口51的圆盘，锲形缺口51作为偏心转盘5的偏心结构。锁销4异于偏心转盘5的一端和壳体1之间安装有压缩弹簧14，锁销4靠近偏心转盘5的一端通过该压缩弹簧14被压置于该锲形缺口51上，当偏心转盘5转动时，即可带动锁销4移动。将偏心转盘5整个都安装在壳体1内，偏心转盘5通过安装在壳体1外的转动手柄7带动，转动手柄7和偏心转盘5固定安装，通过该转动手柄7来转动偏心转盘5。

如图4所示为常态，锁销4在压缩弹簧14的推动下，使偏心转盘5转至如图4所示的位置，此时锁销4的径向凸缘41处于限位滑块3的凸起31处，即活动插销2处于锁固状态。如图5所示，需调节锁固件102在滑轨6上的位置时，人力摆动转动手柄7，当偏心转盘5转至如图5所示的位置时，锁销4的径向凸缘41离开限位滑块3的凸起31处，即活动插销2处于可自由内外活动的状态，然后在滑杆101上移动锁固件102即可。

为了保证处于常态时，锁销4的径向凸缘41能够准确的处于限位滑块3的凸起31处，特在锁固件102上设置定位结构，通过该定位结构保证径向凸缘41准确处于凸起31处，本实施例优选提供以下两种定位结构。如图4所示，第一种定位结构包括锁销4上形成的挡块42，以及壳体1上形成有和该挡块42配合的限位面15，锁销4移动至径向凸缘41处于凸起31处时，挡块42卡于限位面15处，防止锁销4继续移动，完成定位；第二种定位结构包括偏心转盘5上形成的限位块52，以及壳体1上形成供限位块52插入的弧形限位槽16，偏心转盘5转动时，限位块52在弧形限位槽16内滑动，偏心转盘5转动至径向凸缘41处于凸起31处时，限位块52卡于弧形限位槽16的其中一端面，防止偏心转盘5继续转动，即防止锁销4继续移动，完成定位。如图4所示，可同时采用上述两种定位结构，也可只用其中一种。

为了保证在调节锁固件102时，手能够放开转动手柄7，而腾出手来进行锁固件102的移动调节，特进行如下设计。如图4所示，在偏心转盘5在位于锲形缺口51处形成弹性臂53，弹性臂53的外端形成凸出偏心转盘5的凸粒531，壳体1形成有该凸粒531在转动过程中的弧形让位槽17，弧形让位槽17在偏心转盘5即将转至径向凸缘41离开凸起31处时的位置处形成弧形卡块171，当偏心转盘5转至径向凸缘41离开凸起31处时，凸粒531卡在弧形让位槽17端面和弧形卡块171之间，此时放开转动手柄7上的手即可。

而如果仅具有弧形卡块171，那么需满足下述两个条件，条件(1)，要解开活动插销2的锁固状态时，人手掰动转动手柄7的力矩需大于，弧形卡块171阻挡凸粒531的扭矩和锁销4在弹性件作用下给予偏心转盘5的扭矩两者之和时，凸粒531才能通过弧形卡块171；条件（2），凸粒531处于弧形让位槽17端面和弧形卡块171之间时，弧形卡块171阻挡凸粒531的扭矩大于锁销4在弹性件作用下给予偏心转盘5的扭矩。因此弧形卡块171阻挡凸粒531的扭矩较大，这就意味着，要解开活动插销2的锁固状态时，人为作用在转动手柄7上的力很大，这将导致转动手柄7，以及和转动手柄7动力连接的偏心转盘5的结构强度需增加，导致结构尺寸增加，成本升高，为解决该问题，再进行如下优化设计。

在偏心转盘5和壳体1之间安装有扭簧8，扭簧8作用于偏心转盘5上的扭矩和锁销4在弹性件作用下给予偏心转盘5的扭矩相反，并且力矩之间的关系需满足如下关系：（1）扭簧8作用于偏心转盘5上的扭矩小于锁销4在弹性件作用下给予偏心转盘5的扭矩，以保证常态下锁销4能够压住偏心转盘5，即活动插销2常态下处于锁固状态；（2）扭簧8作用于偏心转盘5上的扭矩加上弧形卡块171阻挡凸粒531的扭矩之和，大于锁销4在弹性件作用下给予偏心转盘5的扭矩，满足凸粒531可被卡在弧形让位槽17端面和弧形卡块171之间，即位置调节时，手可松开转动手柄7。

由于加了扭簧8以后，通过扭簧8抵消了部分压缩弹簧14的作用力，使得弧形卡块171和凸粒531之间的作用力减小，而如上所述要解开活动插销2的锁固状态，人手掰动转动手柄7的力矩需大于，弧形卡块171阻挡凸粒531的扭矩和锁销4在弹性件作用下给予偏心转盘5的扭矩两者之和，因此降低了人手掰动转动手柄7的力，人为转动更轻松，减少了转动手柄7，以及和转动手柄7动力连接的偏心转盘5的结构强度，减少了结构尺寸，降低了成本。

其中弧形卡块171阻挡凸粒531的扭矩的大小决定因数之一为弹性臂53的弹力大小，为了调试弹性臂53的弹力以满足使用要求，在弹性臂53开设通孔532，通过改变通孔532的大小，即可调节弹性臂53的弹力，从而调节弧形卡块171阻挡凸粒531的扭矩的大小。

应用本发明提供的一种调整定位装置10时，将滑杆101和锁固件102分别安装于不同的目标构件，通过改变锁固件102在滑杆101上的位置，即可重新调整并定位固定两目标构件之间的相对位置。

比如图6所示，为本实施例提供的一种轮椅上脚踏板支架40的角度调整机构，包括安装架20、连杆30和上述的调整定位装置10，脚踏板支架40、安装架20和连杆30之间呈三角形布置，安装架20固定于轮椅座的前部，脚踏板支架40的上端转动安装于安装架20的一端，安装架20的另一端和连杆30的一端转动安装，连杆30的另一端转动安装于锁固件102的壳体1，调整定位装置10的滑杆101则沿纵向固定于脚踏板支架40。通过调整定位装置10来改变连杆30在脚踏板支架40的位置，从而改变脚踏板支架40、安装架20和连杆30之间的三角形结构，从而改变脚踏板支架40的角度，使得该角度调整机构的角度调节方便，角度定位固定牢靠。

以上仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明的保护范围的限定。凡依本案的设计思路所做的等同变化，均落入本案的保护范围。

Claims (10)

1.一种调整定位装置，其特征在于：包括滑杆和锁固件，锁固件包括壳体、活动插销、限位滑块、锁销和偏心转盘，壳体以可滑动的方式安装在滑杆上，滑杆在和壳体接触的面上形成多个插槽，壳体具有伸出壳体外用于和插槽配合的活动插销，活动插销和壳体内的限位滑块固定连接，壳体内形成滑块槽，限位滑块以可带动活动插销内外滑动的方式活动置于滑块槽内，壳体内位于滑块槽处活动安装有锁销，限位滑块靠近锁销的一端形成凸起，锁销形成和凸起配合使用的径向凸缘，径向凸缘用于限位该凸起以防止限位滑块向内移动从而使活动插销牢固插置于插槽内，壳体安装有偏心转盘，锁销通过弹性件将其一端部压置于偏心转盘，偏心转盘转动带动锁销移动从而使径向凸缘离开或处于凸起处。

2.如权利要求1所述的一种调整定位装置，其特征在于：所述滑块槽和限位滑块之间安装有使限位滑块向外滑动的外推弹簧。

3.如权利要求1所述的一种调整定位装置，其特征在于：所述偏心转盘为具有锲形缺口的圆盘，锲形缺口作为偏心转盘的偏心结构，锁销压置于该锲形缺口上。

4.如权利要求3所述的一种调整定位装置，其特征在于：所述偏心转盘在位于锲形缺口处形成弹性臂，弹性臂的外端形成凸出偏心转盘的凸粒，壳体形成有该凸粒在转动过程中的弧形让位槽，弧形让位槽在偏心转盘即将转至径向凸缘离开凸起处时的位置处形成弧形卡块，偏心转盘转至径向凸缘离开凸起处时，凸粒卡在弧形让位槽端面和弧形卡块之间。

5.如权利要求4所述的一种调整定位装置，其特征在于：所述偏心转盘和壳体之间安装有扭簧，扭簧作用于偏心转盘上的扭矩小于锁销在弹性件作用下给予偏心转盘的扭矩且两者的扭矩方向相反，其中扭簧作用于偏心转盘上的扭矩加上弧形卡块阻挡凸粒的扭矩之和，大于锁销在弹性件作用下给予偏心转盘的扭矩。

6.如权利要求4所述的一种调整定位装置，其特征在于：所述弹性臂开设用于调节弹力的通孔。

7.如权利要求1所述的一种调整定位装置，其特征在于：所述锁销和限位滑块垂直布置，锁销异于偏心转盘的一端和壳体之间安装有压缩弹簧，该压缩弹簧作为所述弹性件，依靠该压缩弹簧将锁销靠近偏心转盘的一端压置于偏心转盘。

8.如权利要求1所述的一种调整定位装置，其特征在于：所述锁固件还包括使径向凸缘处于凸起处时的定位结构；该定位结构包括锁销上形成的挡块，以及壳体上形成有和该挡块配合的限位面，锁销移动至径向凸缘处于凸起处时，挡块卡于限位面处；或者，该定位结构包括偏心转盘上形成的限位块，以及壳体上形成供限位块插入的弧形限位槽，偏心转盘转动时限位块在弧形限位槽内滑动，偏心转盘转至径向凸缘处于凸起处时，限位块卡于弧形限位槽的其中一端面。

9.如权利要求1所述的一种调整定位装置，其特征在于：所述滑杆具有滑轨，壳体形成和滑轨配合的滑轨槽，滑轨朝向滑轨槽的滑动面上形成一排插槽，插槽为球面槽，活动插销的外端面为球形端面，所述偏心转盘安装在壳体内，壳体外安装有和偏心转盘连接的转动手柄，转动手柄用于带动偏心转盘转动。

10.一种轮椅上脚踏板支架的角度调整机构，包括安装架、连杆和如权利要求1所示的调整定位装置，脚踏板支架、安装架和连杆之间呈三角形布置，安装架固定于轮椅座的前部，脚踏板支架的上端转动安装于安装架的一端，安装架的另一端和连杆的一端转动安装，连杆的另一端转动安装于调整定位装置锁固件的壳体，调整定位装置的滑杆沿纵向固定于脚踏板支架。