CN107088120B - 一种中风偏瘫用自平衡轮椅 - Google Patents

Abstract

发明公开了一种中风偏瘫用自平衡轮椅，属于医疗器械领域，其特征在于：包括椅架和轮架；所述的轮架的竖直架位于椅架的侧边；竖直架上端设有一号弹簧；所述的竖直架内侧面上设有凹槽结构；所述的两组棘齿结构之间设有控制块；所述的控制块下方设有水槽，水槽内有浮子；竖直架设有水平孔，水平孔内穿过水平轴，水平轴中间位置设有套在水平轴上的套筒，套筒结构的外侧面上设有齿轮；齿轮的前侧设有固定在椅架上的齿条；齿轮的外侧设有第一链轮；靠近竖直架外侧面上的位置设有竖直顶杆；竖直顶杆的下端设有四号弹簧；后轮轴上固定连接第二链轮，第二链轮与第一链轮通过链条相连接。与现有技术相比较具有能够自动保持平衡的特点。

Description

一种中风偏瘫用自平衡轮椅

技术领域

发明涉及一种医疗器械，特别是一种能够自动保持平衡的轮椅。

背景技术

偏瘫又叫半身不遂，是指一侧肢体的运动障碍，是急性脑血管病的常见后遗症。对于轻度中风后遗偏瘫患者而言，轮椅是必不可少的代步工具，使他们可以借助于轮椅进行身体锻炼和参与社会活动。在平坦的路面上，偏瘫患者通过健侧肢体发力推动轮椅，实现自由移动，但在有斜坡的路面上行驶时，轮椅会随之倾斜，对于偏瘫患者而言，单独乘坐轮椅时，容易发生摔倒的危险。

发明内容

发明的技术任务是针对以上现有技术的不足，提供一种中风偏瘫用自平衡轮椅。

发明解决其技术问题的技术方案是：一种中风偏瘫用自平衡轮椅，其特征在于：包括椅架和轮架；所述的轮架有两个，分别位于椅架的左右两侧；所述的轮架包括呈倒T形的架体，所述的架体包括水平架和竖直架，竖直架的下端固定连接在水平架的中间，水平架的前后两端分别连接轮椅该侧的前轮和后轮，其连接方式是转动连接；所述的竖直架位于椅架的侧边，椅架上设有限制竖直架运动的限位机构；竖直架上端设有一号弹簧，一号弹簧上端顶在椅架上；所述的竖直架内侧面上设有凹槽结构，竖直架内侧面上位于凹槽结构前后两侧的位置上分别设有一组棘齿结构；所述的两组棘齿结构之间设有控制块，所述的控制块中间位置与椅架相铰接；铰接处设有扭簧；控制块下端分别向前后两侧延伸形成与所述的棘齿结构相匹配的棘爪，棘爪位于棘齿结构的齿槽中；控制块上端是向外侧突出的顶针结构；所述的控制块下方设有水槽，水槽内盛有液体，椅架左右两侧的两个水槽之间通过水管相连通，水槽内有浮子，浮子上端从水槽上开口伸出；所述的竖直架凹槽内设有竖直板，所述的竖直板下端与竖直架相铰接；竖直架设有水平孔，水平孔内穿过水平轴，水平轴的内端顶在竖直板的外侧面上，水平轴中间位置设有套在水平轴上的套筒，套筒结构的外侧面上设有齿轮，套筒与水平轴之间为间隙配合；齿轮的前侧设有固定在椅架上的齿条，该齿条与齿轮相啮合；齿轮的外侧设有第一链轮，第一链轮通过轴承套在水平轴上；轴承与套筒之间设有二号弹簧，二号弹簧套在水平轴上；齿轮的外侧面上和第一链轮的内侧面上分别设有能够相互嵌合的齿，形成一对牙嵌离合器；齿轮和第一链轮的周边设有U形架，U形架的两端与竖直架固定连接，U形架的内侧面上设有水平盲孔，水平盲孔的底端设有三号弹簧，所述的水平轴的外端位于盲孔内，并顶在三号弹簧上；靠近竖直架外侧面上的位置设有竖直顶杆，竖直顶杆上设有竖直的条形孔，所述的水平轴从条形孔内穿过竖直顶杆位于竖直架与套筒之间，竖直顶杆的厚度上薄下厚；竖直顶杆的下端设有四号弹簧，竖直顶杆的上方设有固定在椅架上的挡块；所述的后轮轴与后轮固定连接，后轮轴上固定连接第二链轮，第二链轮与第一链轮通过链条相连接。

与现有技术相比较，发明具中的轮椅在行走时能够自动保持平衡，防止摔倒。

附图说明

图1是发明的侧视结构示意图。

图2是图1中A-A向剖视图。

图3是图2中B处局部放大示意图。

图4是本发明中竖直架和控制块的结构示意图。

图5是本发明竖直顶杆的结构示意图。

具体实施方式

下面结合说明书附图和具体实施方式对发明进一步说明。为便于叙述，在下文中“内”、“外”是指整个设备的中间方向和外侧方向，“前”、“后”是指整个设备的前进方向和后退方向。

实施例中，如图1-5所示，发明包括椅架1和轮架。

所述的轮架有两个，分别位于椅架1的左右两侧。所述的轮架包括呈倒T形的架体，所述的架体包括竖直架10和前后走向的水平架9，竖直架10的下端固定连接在水平架9的中间，水平架9的前后两端分别连接轮椅该侧的前轮8和后轮13，其连接方式是转动连接。所述的竖直架10位于椅架1的侧边，椅架1上设有限制竖直架10运动的限位机构，通过该限位机构限制竖直架10仅能够沿上下方向运动。该限位机构可以是包围在竖直架10四周的结构，以防止竖直架10向水平方运动和旋转；该机构也可以是沿竖直方向的导轨，以限制竖直架10只能够沿竖直方向运动；该限位机构也可以是现有技术中其他能够实现该功能的结构。

竖直架10上端设有一号弹簧2，一号弹簧2上端顶在椅架1上，一号弹簧2压缩后的弹力大于人体和椅架1重量的一半，从而通过两组轮架竖直架10上的两个一号弹簧2能够将椅架1和人体托起。

所述的竖直架10内侧面上设有凹槽结构29，竖直架10内侧面上位于凹槽结构29前后两侧的位置上分别设有一组棘齿结构30，该棘齿结构30上齿面为向内下方倾斜的斜面，下齿面为水平面，从而该棘齿30与棘爪32配合时使竖直架10能够自由向下运动而不能向上运动。所述的两组棘齿结构30之间设有控制块15，所述的控制块15中间位置与椅架1相铰接，椅架1上与控制块15相铰接的结构是椅架1本体上向控制块15中间处延伸的延伸部（图中未示出）。铰接处设有扭簧（图中未示出），通过扭簧的作用，给控制块15下端向外侧方向的弹力。自然状态时控制块15内侧面形成外下方至内上方走向的斜面。控制块15下端分别向前后两侧延伸形成与所述的棘齿结构30相匹配的棘爪32，棘爪32位于棘齿结构30的齿槽中。控制块15上端是向外侧突出的顶针结构31。

所述的控制块15下方设有水槽17，水槽17内盛有水或者其他液体介质，椅架1左右两侧的两个水槽17之间通过水管16相连通，水槽17内有浮子18，浮子18上端从水槽17上开口伸出，轮椅平衡状态时浮子18上端位于控制块15内侧面的下方，当轮椅倾斜时，位于下侧的水槽17内水面上升，浮子18随之上升，浮子18上端能够顶住控制块15内侧面上，并推动控制块15旋转一定角度。

所述的竖直架10凹槽29内设有竖直板14，所述的竖直板14下端与竖直架10相铰接。竖直架10设有水平孔，水平孔内穿过水平轴27，水平轴27的内端顶在竖直板14的外侧面上，水平轴27中间位置设有套在水平轴27上的套筒22，套筒22结构的外侧面上设有齿轮21，套筒22与水平轴27之间为间隙配合，套筒22可以在水平轴27上自由运动，齿轮21可围绕套筒22自由旋转。齿轮21的前侧设有固定在椅架1上的齿条3，该齿条3与齿轮21相啮合。齿轮21的外侧设有第一链轮4，第一链轮4通过轴承25套在水平轴27上，轴承25的内圈和外圈分别与水平轴27和第一链轮4过盈配合，以使其能够固定连接。轴承25与套筒22之间设有二号弹簧24，二号弹簧24套在水平轴27上。齿轮21的外侧面上和第一链轮4的内侧面上分别设有能够相互嵌合的齿23，形成一对牙嵌离合器。齿轮21和第一链轮4的周边设有U形架5，U形架5的两端与竖直架10固定连接，U形架5的内侧面上设有水平盲孔，水平盲孔的底端设有三号弹簧26，所述的水平轴27的外端位于盲孔内，并顶在三号弹簧26上。靠近竖直架10外侧面上的位置设有竖直顶杆6，竖直顶杆6上设有竖直的条形孔28，所述的水平轴27从条形孔28内穿过竖直顶杆6位于竖直架10与套筒22之间，竖直顶杆6的厚度上薄下厚，竖直顶杆6的厚度是其沿内外方向的几何尺寸，因此当竖直顶杆6上升时，能够将套筒22向外侧方向顶出，竖直顶杆6下落后，在二号弹簧24的作用下，能够推动套筒22向内侧方向移动。竖直顶杆6的下端设有四号弹簧7，竖直顶杆6的上方设有固定在椅架1上的挡块20。

所述的后轮轴19与后轮13固定连接，即后轮轴19与后轮13能够同步转动，后轮轴19上固定连接第二链轮11，第二链轮11与第一链轮4通过链条12相连接。

当轮椅在水平路面上行驶时，轮架位于椅架1上较高的位置，水平轴27位于竖直顶杆6条形孔28靠上的位置，如图3所示通过二号弹簧24的作用，所述的第一链轮4与齿轮21相分离。控制块15的下端延伸部形成的棘爪32结构位于棘齿30上，将棘齿30卡住，轮架处于固定的位置。当轮椅行驶到倾斜的路面上时，轮椅一侧高一侧低，轮椅低侧水槽17的水面相对上升，通过浮力将浮子18顶起，浮子18顶住控制块15，控制块15上端向外侧转动，控制块15下端向内侧转动，控制块15上端通过竖直板14将水平轴27向外侧顶出，第一链轮4随水平轴27向外侧移动，从而防止第一链轮4与齿轮21相啮合，控制块15下端延伸部形成的棘爪32结构从棘齿30上脱离，通过一号弹簧2的作用将轮架向下方弹出，从而将该侧椅架1托起，使椅架1趋于水平状态，能够防止轮椅发生倾斜。当轮椅行驶至水平路面上后，水槽17内水面下降，浮子18下降，控制块15复位，此时竖直架10还位于较低的位置，通过四号弹簧7的作用，始终将竖直顶杆6上端顶在挡块20上，此时所述的套筒22顶在竖直顶杆6靠下较厚的位置上，竖直顶杆6将套筒22向外侧顶出一段距离，由于此时控制块15的上端不再顶在竖直板14上，因此通过三号弹簧26的作用将水平轴27和第一链轮4同时向内侧推动一段距离，从而第一链轮4与齿轮21能够相啮合，由于此时轮椅正在向前行进，轮子34正在转动，后轮轴19通过第二链轮11和链条12带动第一链轮4旋转，第一链轮4带动齿轮21旋转，由于齿轮21与所述的齿条3相啮合，因此沿齿条3向上运动，同时通过水平轴27带动轮架向上移动，当轮架复位后，轮椅完全恢复水平，轮架上升的过程中所述的挡块20将数值顶杆向下推动，竖直顶杆6向下运动的过程中套筒22与竖直顶杆6接触的位置厚度逐渐减小，通过二号弹簧24的作用将套筒22和齿轮21向内侧推动，而水平轴27由于受到控制块15和竖直板14的阻挡不能继续向内侧移动，从而链轮与齿轮21相分离，齿轮21与轮架停止运动。

本发明中的轮椅在行走至倾斜的路面上时能够自动调节椅身的平衡，防止轮椅摔倒，同时也保持乘坐者的舒适感。

需要说明的是，发明的特定实施方案已经对发明进行了详细描述，对于本领域的技术人员来说，在不背离发明的精神和范围的情况下对它进行的各种显而易见的改变都在发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种中风偏瘫用自平衡轮椅，其特征在于：包括椅架和轮架；所述的轮架有两个，分别位于椅架的左右两侧；所述的轮架包括呈倒T形的架体，所述的架体包括水平架和竖直架，竖直架的下端固定连接在水平架的中间，水平架的前后两端分别连接轮椅该侧的前轮和后轮，其连接方式是转动连接；所述的竖直架位于椅架的侧边，椅架上设有限制竖直架运动的限位机构；竖直架上端设有一号弹簧，一号弹簧上端顶在椅架上；所述的竖直架内侧面上设有凹槽结构，竖直架内侧面上位于凹槽结构前后两侧的位置上分别设有一组棘齿结构；所述的两组棘齿结构之间设有控制块，所述的控制块中间位置与椅架相铰接；铰接处设有扭簧；控制块下端分别向前后两侧延伸形成与所述的棘齿结构相匹配的棘爪，棘爪位于棘齿结构的齿槽中；控制块上端是向外侧突出的顶针结构；所述的控制块下方设有水槽，水槽内盛有液体，椅架左右两侧的两个水槽之间通过水管相连通，水槽内有浮子，浮子上端从水槽上开口伸出；所述的竖直架凹槽内设有竖直板，所述的竖直板下端与竖直架相铰接；竖直架设有水平孔，水平孔内穿过水平轴，水平轴的内端顶在竖直板的外侧面上，水平轴中间位置设有套在水平轴上的套筒，套筒结构的外侧面上设有齿轮，套筒与水平轴之间为间隙配合；齿轮的前侧设有固定在椅架上的齿条，该齿条与齿轮相啮合；齿轮的外侧设有第一链轮，第一链轮通过轴承套在水平轴上；轴承与套筒之间设有二号弹簧，二号弹簧套在水平轴上；齿轮的外侧面上和第一链轮的内侧面上分别设有能够相互嵌合的齿，形成一对牙嵌离合器；齿轮和第一链轮的周边设有U形架，U形架的两端与竖直架固定连接，U形架的内侧面上设有水平盲孔，水平盲孔的底端设有三号弹簧，所述的水平轴的外端位于盲孔内，并顶在三号弹簧上；靠近竖直架外侧面上的位置设有竖直顶杆，竖直顶杆上设有竖直的条形孔，所述的水平轴从条形孔内穿过竖直顶杆位于竖直架与套筒之间，竖直顶杆的厚度上薄下厚；竖直顶杆的下端设有四号弹簧，竖直顶杆的上方设有固定在椅架上的挡块；后轮轴与后轮固定连接，后轮轴上固定连接第二链轮，第二链轮与第一链轮通过链条相连接。