CN110037863B - 一种座位可升降的轮椅 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种座位可升降的轮椅，包括轮组机构、座位机构和可升降的液压机构。座位机构安装于液压机构上，使得座位机构可跟随液压机构升降。本发明的轮椅可用于协助下肢无力或不宜用力的用户移动，特别是从一坐具上下来并坐上轮椅，或是从轮椅上下来并坐上坐具，或是从一个坐具上移动到另一个坐具上。本发明的轮椅具有很好的自助性能，能够大大减少陪护人员的工作量，甚至在没有他人的协助时，用户自己也能操作使用。

Description

一种座位可升降的轮椅

技术领域

本发明属于轮椅领域，特别涉及一种座位可升降的轮椅。

背景技术

随着中国社会逐渐步入老龄化，对于老年人的照护越来越引起社会的重视，这种照护不仅仅是生理上的照护，有时候更重要的是心理上的照护。对于行动不便的老人或病人，尤其是下肢行动不便的人，例如下肢无力的老人或下肢刚做完手术的病人，如果整日卧床不起，甚至基本的大小便都不能自理，不仅会在生理上造成不方便、不舒适、不健康，而且更容易在心理上造成屈辱感，甚至是抑郁。

轮椅是一类用于帮助下肢行动不便的人移动的器具。用户在使用传统的轮椅时，一般需要自己或由他人协助坐上轮椅，然后由自己转动轮椅的轮子或由他人推动使得轮椅移动。然而，对于下肢无力的人来说，要靠自己坐上轮椅是十分麻烦的。例如，当用户需要自己坐到轮椅座位上或者从轮椅座位上下来时，由于轮椅座位的开口是朝向前方的，一般需要用户扶着轮椅的扶手借力，由双脚支撑身体并转身背对(上轮椅时)或正对(下轮椅时)座位的开口，从座位的前方坐上轮椅或从轮椅上下来，这一过程仍然要求用户的下肢具有相当大的力量，且转身的过程十分不安全。因此，对于下肢无力的人来说，传统的轮椅无法满足其自助行动的要求，例如自己上厕所，或在没有他人的协助下移动。

对此，现有技术出现了一种轮椅，如图1所示，其座位的开口方向朝向后方，且座位可以拆卸或可以向两边展开，座位的前方具有支撑板。使用时，将自助轮椅向后推抵坐具(床、椅子、坐便器等)的边缘，用户将双手支撑在支撑板上以借力将臀部稍稍抬起，然后将座位安装或收拢在臀部下方，用户坐下即可坐在轮椅座位上。由于可利用支撑板借力，在上述坐上轮椅的过程中，用户的主要力量集中在上肢，而下肢仅需施以很小的力，且用户无需转身，大大增加了轮椅的方便性和安全性。然而，这种轮椅的自助性能仍然较差，需要他人协助将座位安装或收拢。并且，由于轮椅座位的高度需适应坐具的高度，而这个高度虽然可以调节，但一般是在使用前就调节好的，在使用过程中是无法调节的，因此对于用户需要在不同高度的坐具之间移动是十分不便的。例如用户想由床上经轮椅协助移动到厕所解手，由于床和坐便器的高度往往不同，因此对于用户来说，上轮椅或者下轮椅时总有一个过程是不便的。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种方便下肢力量薄弱的用户上下，且在使用过程中座位可升降的轮椅，并且其具有很好的自助性能，能够减少陪护人员的工作量，甚至在没有他人的协助时，用户自己也能操作使用。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明的目的在于提供一种座位可升降的轮椅，用于协助下肢无力或不宜用力的用户移动，特别是从一坐具上下来坐上轮椅，或是从轮椅上下来坐上坐具，或是从一个坐具上移动到另一个坐具上。

根据本发明的第一个方面，本发明的座位可升降的轮椅包括：轮组机构，用于使轮椅能够易于移动；座位机构，用于为用户的身体提供支撑力，用户从轮椅的后方进入座位机构；和可升降的液压机构。其中，座位机构安装于液压机构上，使得座位机构可随着液压机构升降。

轮组机构包括一对前轮和一对后轮，即左前轮、右前轮、左后轮和右后轮。左前轮和右前轮分别安装在左前轮安装杆和右前轮安装杆上，左后轮和右后轮分别安装在左后轮安装杆和右后轮安装杆上，左前轮安装杆和右前轮安装杆分别与左后轮安装杆和右后轮安装杆固接。

进一步地，左后轮安装杆和右后轮安装杆大致为L形，平行地设置在轮椅的左右两边，包括大致沿水平方向延伸的水平段和大致沿竖直方向延伸的竖直段。左前轮安装杆和右前轮安装杆平行设置，分别固接于左后轮安装杆和右后轮安装杆的竖直段上。左后轮和右后轮分别安装在左后轮安装杆和右后轮安装杆水平段的后端。左前轮和右前轮分别安装在左前轮安装杆和右前轮安装杆的前端。

进一步地，左前轮和右前轮为大轮，尺寸类似于普通自行车的轮胎，直径在40-80cm。左前轮和右前轮的轮毂外侧分别安装有左手推圈和右手推圈，用户坐在轮椅上时可以通过双手推动两个手推圈而使得轮椅移动。

进一步地，左前轮和右前轮也可以为小轮，优选为万向轮，尺寸类似于超市手推车的轮胎，直径在4-20cm。前轮设置成小轮使得轮椅的宽度和/或长度缩小，因此更适用于狭窄的空间，例如狭窄的卫生间。这种情况下，用户坐在轮椅上时无法自己通过双手推动使轮椅移动，但可利用双脚摩擦地面使轮椅移动(但这需要用户下肢具有一定的力量)，或者由他人推动轮椅移动。或者优选地，左前轮和右前轮安装有锁定装置，锁定装置处于锁定状态时轮子无法滚动。

进一步地，左后轮和右后轮为小轮，优选为万向轮，尺寸类似于超市手推车的轮胎，直径在4-30cm。优选地，左后轮和右后轮安装有锁定装置，锁定装置处于锁定状态时轮子无法滚动。

进一步地，左前轮安装杆和右前轮安装杆以便于拆卸的方式固接于左后轮安装杆和右后轮安装杆的竖直段上，例如螺纹连接或销连接。这样前轮可以根据不同的应用场景而选择安装大轮或者小轮，也可方便地更换。

轮组机构还包括至少一个刹车，优选为一对刹车，即左刹车和右刹车，用于在轮椅行进过程中进行制动。

进一步地，刹车的结构类似于自行车，例如使用碟刹或V刹，刹车的手柄固定在便于用户操作的位置，例如液压机构的升降杆上或者座位机构的连接件上，刹车片固定在前轮的轮毂一侧或左右两侧。用户拨动刹车手柄时，刹车线被拉动，从而使得刹车片作用于前轮而实现制动。

进一步地，刹车还可以采用压板刹，左刹车和右刹车分别固定于桌板机构的桌板架的左右两侧的竖直段上，而桌板架的左右两侧的竖直段分别连接在左后轮安装杆和右后轮安装杆的竖直段上，使得桌板位于液压机构的前方但不能随着液压机构升降。左刹车和右刹车分别位于左前轮和右前轮的顶端上方并略高于左前轮和右前轮的顶端。当用户拨动左刹车或右刹车的手柄时，带动刹车片靠近并摩擦左前轮或右前轮，从而实现制动。这种刹车的结构更为简单，避免了使用复杂且昂贵的碟刹或V刹，从而使得成本降低。

液压机构大致为一个倒置的液压装置，包括油缸、升降杆、加压元件和泄压元件。这里所谓的“倒置”，是相对于现有技术中一般的液压装置放置状态而言的。例如，千斤顶是一种典型的液压装置，用于将重物抬升，一般而言，其油缸位于下部，升降杆位于油缸上部，下部的油缸上安装有加压元件(典型的为一杠杆驱动的活塞)和泄压元件(典型的为一泄压阀)，通过多次压动杠杆对油缸进行加压，使得升降杆逐渐抬升；此时如果打开泄压元件对油缸进行泄压，则会使得被抬升的升降杆又下降并逐渐复位到最低的位置；而如果在升降杆下降过程中又关闭泄压元件，则升降杆会停止下降而基本保持在关闭泄压元件时的高度。本发明的液压机构的结构和原理与千斤顶等液压装置实质相同，但却创新地设置成倒置的状态，这是因为如果设置成一般的放置状态，其加压元件和泄压元件均位于轮椅的下部，需要用户使用下肢操作，这对于下肢无力的用户而言是不方便的；而如果要将加压元件和泄压元件设置到轮椅的上部，势必需要使用油管引导，这样不但增加了结构的复杂性，从而增加了故障率，而且油管也会对用户产生一定的阻碍。因此，本发明将液压装置倒置设置，即油缸位于升降杆的上方，从而使得安装在油缸上的加压元件和泄压元件位于轮椅的上部，便于下肢无力的用户使用双手控制。当然，这种控制也可以是电动的，即实现了电动控制的座位可升降轮椅。

进一步地，升降杆优选为一对，即左升降杆和右升降杆，平行地设置于轮椅的左右两边，其下端分别与左后轮安装杆和右后轮安装杆的竖直段的上端相连接。

进一步地，油缸水平地设置在升降杆的上方，油缸上设有加压元件和泄压元件，相当于千斤顶的杠杆和泄压阀。

进一步地，加压元件设置为压板形态，用户每次用手压动该压板，可使得左升降杆和右升降杆同时抬升一些，从而使得安装于其上的座位机构也被抬升。反复多次压动该压板，可使得座位机构逐渐抬升到用户所需的高度。

进一步地，泄压元件被设置为拨钮形态，拨动该拨钮，可使得被抬升的升降杆和座位机构下降复位到最低的高度。

进一步地，在左升降杆和右升降杆之间还设有水平的连通管，用于平衡左升降杆和右升降杆之间的液位和液压，保证左升降杆和右升降杆每次抬升的高度一致，避免造成左右倾斜。

液压机构的结构及工作原理如下：油缸内含有油液；加压元件包括小活塞和弹簧，小活塞通过第一止回阀与油缸连通；升降杆包括大活塞，通过第二止回阀与小活塞连通，并通过泄压元件与油缸连通。加压元件在弹簧张力的作用下自动往上抬，带动小活塞向下，油缸中的油液通过油管和第一止回阀被吸至小活塞上部，当用户压动加压元件时，带动小活塞向上，油缸与小活塞之间的油路被第一止回阀堵上，小活塞上部的油液只能通过小活塞和大活塞之间的油路和第二止回阀被压进大活塞上部。由于杠杆作用，用户对加压元件施加的压力可使小活塞上部的压力增大数倍，大活塞面积又是小活塞面积的数十倍；由帕斯卡原理可知，大活塞和小活塞的面积比与压力比相同。可见，用户手上的压力通过加压元件到小活塞放大了数倍，从小活塞到大活塞力又放大了数十倍，即总共放大了百倍甚至更多，因此能够很轻易地将安装于升降杆上的座位机构和坐于其上的用户抬升。当座位抬升后，如打开泄压元件，油液在座位机构和用户自身重量的作用下被挤回油缸，使得被抬升的升降杆下降并逐渐复位到初始的最低高度。

进一步地，液压机构也可以仅包括一根升降杆，在轮椅的左右宽度方向上大致居中设置，即在使用状态时位于用户的双腿之间，这种设置虽然会对用户的双腿造成一定的限制，但是其结构较上述结构更为简单，成本低。

座位机构大致为左右对称结构，包括连接件、座位安装件和座位板。

进一步地，连接件为一对，即左连接件和右连接件，分别安装在左升降杆和右升降杆上，向后方延伸，可跟随左升降杆和右升降杆升降。

进一步地，座位安装件也为一对，即左座位安装件和右座位安装件，分别与左连接件和右连接件通过左侧枢轴和右侧枢轴连接，并向后方延伸。

进一步地，座位板也为一对，即左座位板和右座位板，分别安装在左座位安装件和右座位安装件上，向轮椅的中央延伸。在座位板处于收拢状态时，左座位板和右座位板向轮椅的中央靠拢而拼成完整的座位，为用户的臀部提供支撑。

进一步地，左座位安装件和右座位安装件可分别绕左侧枢轴和右侧枢轴向左边外侧和右边外侧枢转，使得左座位板和右座位板变为展开状态。优选地，左侧枢轴和右侧枢轴上分别安装有弹簧，弹簧的张力使得左座位板和右座位板总是倾向于保持收拢状态；优选地，在左侧枢轴和右侧枢轴上还进一步包括限位部件(例如按钮或拨钮)，用于锁定左侧枢轴和右侧枢轴的枢转，从而锁定座位板的收拢状态或展开状态。例如，当座位板处于收拢状态时，限位部件可使其保持收拢状态，以防止用户坐在座位板上时座位板展开而使其摔伤；当限位部件解除限位时，座位板才可以变为展开状态。而当座位板处于展开状态时，限位部件可使其保持展开状态；此时如果将限位部件解除限位，座位板在弹簧张力的作用下将自动变为收拢状态。这样设置的益处在于，座位板可以自动收拢，而无需用户使用双手进行操作，进一步提高了轮椅的自助性。

进一步地，左座位安装件和右座位安装件的后端分别通过左背枢轴和右背枢轴连接有左背挡板和右背挡板，其处于关闭状态时可为用户的背部提供一定的支撑。左背挡板和右背挡板可分别绕左背枢轴和右背枢轴向前方枢转至大致平行，变为打开状态。优选地，左背枢轴和右背枢轴上分别安装有弹簧，弹簧的张力使得左背挡板和右背挡板总是倾向于保持关闭状态，即左背挡板和右背挡板可自动关闭，为用户背部提供一定的倚靠，更加舒适且安全。另外，左背挡板和右背挡板这样设置的好处在于使得其可以避让轮椅后方出现的某些障碍物。例如，用户如厕时，随着轮椅的后退，当两块挡板触及到坐便器的水箱时，会自动向前方枢转以避让水箱；用户如厕后，随着轮椅的前进，当水箱不再阻挡两块挡板时，挡板又自动回复到关闭状态。

进一步地，本发明的座位可升降的轮椅还可以包括桌板机构，桌板机构包括桌板架和安装于其上的桌板。

进一步地，桌板架包括一对平行设置的竖直段，分别安装于左升降杆和右升降杆的前方位置，使得桌板位于油缸的前方并可随着液压机构升降；或者分别连接在左后轮安装杆和右后轮安装杆的竖直段上，使得桌板位于液压机构的前方但不能随着液压机构升降。桌板除了可以放置物品外，还可以在用户坐上轮椅或从轮椅下来时为用户双手提供一定的支撑(但主要靠油缸提供支撑)，以便于用户将臀部稍稍抬起。优选地，桌板的顶部与油缸的顶部高度相同或相当。

进一步地，本发明的座位可升降的轮椅还可以包括踏板机构，包括踏板架和安装于其上的踏板。

进一步地，踏板架的左右两端分别安装于左后轮安装杆和右后轮安装杆的竖直段的下部位置，使得踏板在使用时大致位于用户双脚的位置，便于用户搁脚。

根据本发明的第二个方面，本发明还提供了的上述轮椅的操作方法，具体为用户从坐具(床、椅子、坐便器等)坐上轮椅的操作方法、从轮椅下来坐上坐具的操作方法以及从一个坐具移动到另一个坐具的操作方法。

用户从坐具坐上轮椅的操作方法包括以下步骤：(1)通过调节液压机构，将座位板的高度调节到略高于坐具的高度；(2)将座位安装件分别向轮椅的左右两边外侧枢转，以使得座位板处于展开状态；(3)将轮椅向后移动到坐具的边缘，使得油缸从前方靠近用户；(4)用户将双手支撑在油缸和/或桌板上以借力将臀部抬起；(5)将座位安装件分别向轮椅的内侧枢转，以使得座位板处于收拢状态并位于用户的臀部下方；(6)用户坐下即可坐上轮椅，并进而移动轮椅。

可选地，上述步骤也可以不通过双手支撑在油缸和/或桌板上借力以完成，而是将上述步骤(4)和步骤(5)替换为：(4)用户以一边臀部作为支撑，抬起另一边臀部；将另一边臀部所对应的座位安装件向轮椅的内侧枢转，以使得另一边臀部所对应的座位板位于另一边臀部的下方并坐下；(5)用户以另一边臀部作为支撑，抬起一边臀部；将一边臀部所对应的座位安装件向轮椅的内侧枢转，以使得一边臀部所对应的座位板位于一边臀部的下方。

用户从轮椅下来坐上坐具的操作方法包括以下步骤：(1)通过调节液压机构，将座位板的高度调节到略高于坐具的高度；(2)将轮椅向后移动到坐具的边缘，使得座位板位于坐具的上方；(3)用户将双手支撑在油缸和/或桌板上以借力将臀部抬起；(4)将座位安装件分别向轮椅的左右两边外侧枢转，以使得座位板处于展开状态；(5)用户坐下即可从轮椅上下来，坐到坐具上。

可选地，上述步骤也可以不通过双手支撑在油缸和/或桌板上借力以完成，而是将上述步骤(3)和步骤(4)替换为：(3)用户以一边臀部作为支撑，抬起另一边臀部；将另一边臀部所对应的座位安装件向轮椅的外侧枢转，以使得另一边臀部直接位于坐具的上方并坐下；(4)用户以另一边臀部作为支撑，抬起一边臀部；将一边臀部所对应的座位安装件向轮椅的外侧枢转，以使得一边臀部直接位于坐具的上方。

显然，如果用户想使用本发明的轮椅从一个坐具移动到另一个坐具，操作方法包括上述两个过程的结合，即先从第一个坐具坐上轮椅，将轮椅移动到第二个坐具处时，再从轮椅下来坐上第二个坐具。典型地，例如下肢不便的用户想从卧室的床上移动到卫生间的坐便器上时，无需他人协助，自己就能够轻易地完成。

综上，本发明提供的座位可升降的轮椅，至少包括以下有益技术效果：

(1)创新地将液压装置设置为倒置，使得加压元件和泄压元件位于轮椅的上部，便于下肢无力的用户使用双手控制，也可通过电动控制。

(2)油缸不仅可为液压装置提供油液和液压，也可以在用户上下轮椅时为用户上肢及上半身提供支撑。

(3)将座位分体设置成一对座位板，可以形成收拢和展开两种状态，且在需要时可以自动收拢，大大增强了轮椅的自助性能，用户即使没有他人协助也可以自己操作使用。

(4)左背挡板和右背挡板可以自动关闭，也可以向前枢转，这一方面为用户背部提供一定的倚靠，更加舒适且安全，另一方面可以自动避让轮椅后方的某些障碍物。

(5)一对前轮可以为大轮，也可以为小轮，且以易于拆卸的方式连接，方便在不同场景中进行选择和更换。

附图说明

图1是现有技术中的一种轮椅的使用过程示意图；

图2是本发明一个较佳实施例的轮椅的右后侧视图；

图3是本发明一个较佳实施例的轮椅的右前侧视图；

图4是本发明一个较佳实施例的轮椅的液压机构的示意图；

图5是本发明一个较佳实施例的轮椅的液压机构的结构及原理示意图；

图6是本发明另一个较佳实施例的轮椅的右后侧视图；

图7是本发明又一个较佳实施例的轮椅的右后侧视图。

其中，1-轮组机构，11-左前轮，12-右前轮，13-左后轮，14-右后轮，15-左刹车，16-右刹车，17-左手推圈，18-右手推圈，19-左后轮安装杆，10-右后轮安装杆，111-左前轮安装杆，112-右前轮安装杆；

2-液压机构，21-油缸，22-加压元件，23-左升降杆，24-右升降杆，25-泄压元件，26-连通管，27-大活塞，28-小活塞，29-第二止回阀，20-第一止回阀；

3-座位机构，31-左连接件，32-右连接件，33-左侧枢轴，34-右侧枢轴，35-左座位安装件，36-右座位安装件，37-左背枢轴，38-右背枢轴，39-左背挡板，30-右背挡板，311-左座位板，312-右座位板；

4-桌板机构，41-桌板架，42-桌板；

5-踏板机构，51-踏板架，52-踏板。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，下述的实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

本发明所定义的前、后、左、右等各个方向均根据用户一般情况下实际使用轮椅时身体的朝向而定。例如，一般情况下，用户坐在轮椅上行进时，其面对的方向为前方，其背对的方向为后方，其左手边的方向为左方，其右手边的方向为右方。

在一个较佳实施例中，本发明的座位可升降的轮椅如图2和图3所示，大致具有左右对称的结构，包括轮组机构1、液压机构2和座位机构3，还可以进一步包括桌板机构4和/或踏板机构5。

轮组机构1包括一对前轮11、12和一对后轮13、14，即左前轮11、右前轮12、左后轮13和右后轮14。左前轮11和右前轮12分别安装在左前轮安装杆111和右前轮安装杆112上，左后轮13和右后轮14分别安装在左后轮安装杆19和右后轮安装杆10上。

在一个较佳实施例中，一对前轮11、12为大轮，尺寸类似于自行车的轮胎；而一对后轮13、14为小轮，尺寸类似于超市手推车的轮胎，优选为万向轮，如图2和图3所示。左前轮11和右前轮12的轮毂外侧分别安装有左手推圈17和右手推圈18，用户坐在轮椅上时可以通过双手推动手推圈而使得轮椅前进或后退。

轮组机构1还包括至少一个刹车15、16，优选为一对刹车15、16，即左刹车15和右刹车16。在一个较佳实施例中，刹车15、16的结构类似于自行车刹车，为碟刹或V刹，如图2和图3所示，用户向下后方拨动刹车手柄时，拉动刹车线使得刹车片作用于前轮而实现制动。这种情况下，刹车手柄应固定在便于用户操作的位置，例如液压机构2的左升降杆23和右升降杆24上，或者座位机构3的左连接件31和右连接件32上(图2和图3所示的情况)。在另一个较佳实施例中，刹车15、16的结构更为简单，为压板刹，如图6所示，左刹车15和右刹车16分别固定于桌板机构4的桌板架41的左右两侧的竖直段上，桌板架41的左右两侧的竖直段分别连接在左后轮安装杆19和右后轮安装杆10的竖直段上。左刹车15和右刹车16的位置略高于左前轮11和右前轮12的顶端。当用户拨动左刹车15或右刹车16的手柄时，带动刹车片靠近并摩擦左前轮11或右前轮12，从而实现制动。

在又一个较佳实施例中，一对前轮11、12和一对后轮13、14均为小轮，优选为万向轮，如图7所示。这种设置使得轮椅的宽度和/或长度缩小，因此更适用于狭窄的空间，例如狭窄的卫生间。这种情况下，用户坐在轮椅上时无法自己通过双手推动使得轮椅前进或后退，但可利用双脚摩擦地面使得轮椅前进或后退(这需要用户下肢具有一定的力量)，或者由他人推动轮椅前进或后退。优选地，一对前轮11、12和一对后轮13、14中至少有一对安装有锁定装置，锁定装置处于锁定状态时轮子无法滚动。例如，图7示出了一对前轮11、12带有锁定装置的情况。

液压机构2大致为一个倒置的液压装置，如图4所示，包括油缸21、升降杆23、24、加压元件22和泄压元件25。如图4所示，在一个优选实施中，升降杆23、24为一对，即左升降杆23和右升降杆24，其下端分别与左后轮安装杆19和右后轮安装杆10的竖直段的上端相连接。油缸21设置在一对升降杆23、24的上方，油缸21上设有加压元件22和泄压元件25。加压元件22设置为压板形态，用户每次用手压动该压板，可使得一对升降杆23、24稍稍抬升一些，从而使得安装于其上的座位机构3也被抬升，反复多次操作该压板，可使得座位机构3逐渐抬升到用户所需的高度；泄压元件25被设置为拨钮形态，拨动该拨钮，可使得被抬升的升降杆23、24下降并逐渐复位到初始的最低的高度；而如果在升降杆23、24下降过程中又关闭泄压元件25，则升降杆23、24会停止下降而基本保持在关闭泄压元件25时的高度。优选地，在左升降杆23和右升降杆24之间还设有连通管26，用于平衡左升降杆23和右升降杆24之间的液位和液压，保证左升降杆23和右升降杆24每次抬升的高度一致，避免造成左右倾斜。在另一个优选实施例中(图中未示出)，液压机构2仅包括一根升降杆，居中设置，即在使用状态时位于用户的双腿之间，这种设置虽然会对用户的双腿造成一定的限制，但是其结构较图4所示的更为简单。

液压机构2的结构及工作原理如图5所示，油缸21内含有油液；加压元件22包括小活塞28和弹簧，并通过第一止回阀20与油缸21连通；升降杆23、24包括大活塞27，并通过第二止回阀29与小活塞28连通，通过泄压元件25与油缸21连通。液压机构2的工作原理是：加压元件22在弹簧张力的作用下自动往上抬，带动小活塞28向下，油缸21中的油液通过油管和第一止回阀20被吸至小活塞上部，用户压动加压元件22时，带动小活塞28向上，油缸21与小活塞28之间的油路被第一止回阀20堵上，小活塞28上部的油液通过小活塞28和大活塞27之间的油路和第二止回阀29被压进大活塞27上部。由于杠杆作用，用户对加压元件22施加的压力可使小活塞28上部的压力增大数倍，大活塞28面积又是小活塞27面积的数十倍；由帕斯卡原理可知，大活塞28和小活塞27的面积比与压力比相同。可见，用户手上的压力通过加压元件22到小活塞27上放大了数倍，从小活塞27到大活塞力28又放大了数十倍，即总共放大了百倍甚至更多，因此能够很轻易地将安装于升降杆23、24上的座位机构3和坐于其上的用户抬升。当座位抬升后，如打开泄压元件25，油液在座位机构3和用户自身重量的作用下被挤回油缸21，使得被抬升的升降杆23、24下降复位到初始的最低高度。

座位机构3大致为左右对称结构，如图2和图3所示，包括连接件31、32、座位安装件35、36和座位板311、312。优选地，连接件31、32为一对，即左连接件31和右连接件32，分别安装在左升降杆23和右升降杆24上，可随左升降杆23和右升降杆24升降。座位安装件35、36也为一对，即左座位安装件35和右座位安装件36，分别与左连接件31和右连接件32通过左侧枢轴33和右侧枢轴34连接。座位板311、312也为一对，即左座位板311和右座位板312，分别安装在左座位安装件35和右座位安装件36上，在座位板311、312处于收拢状态时两者拼成完整的座位供用户支撑臀部。左座位安装件35和右座位安装件36可分别绕左侧枢轴33和右侧枢轴34向左边外侧和右边外侧枢转，使得座位板311、312变为展开状态。优选地，左座位安装件35和右座位安装件36的后端分别通过左背枢轴37和右背枢轴38安装有左背挡板39和右背挡板30，其处于关闭状态时可为用户的背部提供一定的支撑。左背挡板39和右背挡板30可分别绕左背枢轴37和右背枢轴38向前方枢转至大致平行，从而变为打开状态。左背枢轴37和右背枢轴38上分别安装有弹簧，弹簧的张力使得左背挡板39和右背挡板30总是倾向于保持关闭状态。

桌板机构4包括桌板架41和安装于其上的桌板42。桌板架41左右两侧的竖直段分别安装于左升降杆23和右升降杆24的前方位置，使得桌板42位于油缸22的前方并可随着液压机构2升降(如图2和图3所示)；或者分别连接在左后轮安装杆19和右后轮安装杆10的竖直段上，使得桌板42位于液压机构2的前方但不能随着液压机构2升降(如图6所示)。桌板42除了可以放置物品外，还可以在用户坐上轮椅或从轮椅下来时为用户双手提供一定的支撑(但主要靠油缸21提供支撑)，以便于用户将臀部稍稍抬起。

踏板机构5如图2和图3所示，包括踏板架51和安装于其上的踏板52。踏板架51的左右两端分别安装于左后轮安装杆19和右后轮安装杆10的前方下部位置，使得踏板52在使用时大致位于用户双脚的位置，便于用户搁脚。

下面以图2和图3中所示的轮椅为例，来说明本发明的轮椅的操作方法，具体为用户从坐具(床、椅子、坐便器等)坐上轮椅的方法以及从轮椅下来坐上坐具的方法。

用户从坐具坐上轮椅的方法包括以下步骤：(1)通过调节液压机构5，将座位板311、312的高度调节到略高于坐具的高度；(2)将座位安装件35、36分别向轮椅的左右两边外侧枢转，以使得座位板311、312处于展开状态；(3)将轮椅向后移动到坐具的边缘，使得油缸22从前方靠近用户；(4)用户将双手支撑在油缸22和/或桌板42上以借力将臀部抬起；(5)将座位安装件35、36分别向轮椅的内侧枢转，以使得座位板311、312处于收拢状态并位于用户的臀部下方；(6)用户坐下即可坐上轮椅，并进而移动轮椅。

可选地，上述步骤也可以不通过双手支撑在油缸22和/或桌板42上借力以完成，而是将上述步骤(4)和步骤(5)替换为：(4)用户以一边臀部作为支撑，抬起另一边臀部；将另一边臀部所对应的座位安装件35或36向轮椅的内侧枢转，以使得另一边臀部所对应的座位板311或312位于另一边臀部的下方并坐下；(5)用户以另一边臀部作为支撑，抬起一边臀部；将一边臀部所对应的座位安装件36或35向轮椅的内侧枢转，以使得一边臀部所对应的座位板312或311位于一边臀部的下方。

用户从轮椅下来坐上坐具的方法包括以下步骤：(1)通过调节液压机构5，将座位板311、312的高度调节到略高于坐具的高度；(2)将轮椅向后移动到坐具的边缘，使得座位板311、312位于坐具的上方；(3)用户将双手支撑在油缸22和/或桌板42上以借力将臀部抬起；(4)将座位安装件35、36分别向轮椅的左右两边外侧枢转，以使得座位板311、312处于展开状态；(5)用户坐下即可从轮椅上下来，坐到坐具上。

可选地，上述步骤也可以不通过双手支撑在油缸22和/或桌板42上借力以完成，而是将上述步骤(3)和步骤(4)替换为：(3)用户以一边臀部作为支撑，抬起另一边臀部；将另一边臀部所对应的座位安装件35或36向轮椅的外侧枢转，以使得另一边臀部直接位于坐具的上方并坐下；(4)用户以另一边臀部作为支撑，抬起一边臀部；将一边臀部所对应的座位安装件36或35向轮椅的外侧枢转，以使得一边臀部直接位于坐具的上方。

通过以上描述，显然用户使用本发明的轮椅从一个坐具移动到另一个坐具的方法包括上述两个过程的结合，即先从第一个坐具坐上轮椅，等将轮椅移动到第二个坐具处时，再从轮椅下来坐上第二个坐具。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的试验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (39)

1.一种座位可升降的轮椅，其特征在于，所述轮椅包括：

轮组机构，用于使轮椅易于移动；

座位机构，用于为用户的身体提供支撑力，所述用户从所述轮椅的后方进入所述座位机构；

以及可升降的液压机构，所述座位机构安装于所述液压机构上，使得所述座位机构可跟随所述液压机构升降；

所述液压机构包括油缸、升降杆、加压元件和泄压元件；所述油缸设置在所述升降杆的上方，所述加压元件和所述泄压元件设置在所述油缸上；

所述升降杆为一对，即左升降杆和右升降杆，平行地设置于所述轮椅的左右两边；

所述加压元件为压板形态，所述用户压动所述压板，可使得所述左升降杆和所述右升降杆同时抬升；

所述加压元件包括小活塞和弹簧，所述小活塞通过第一止回阀与所述油缸连通；所述升降杆包括大活塞，所述大活塞通过第二止回阀与所述小活塞连通，并通过所述泄压元件与所述油缸连通；

所述泄压元件为拨钮形态，所述用户拨动所述拨钮，可使得被抬升的所述升降杆下降并逐渐复位到最低的高度；如果在所述升降杆下降过程中又关闭所述拨钮，则所述升降杆会停止下降而基本保持在关闭所述拨钮时的高度。

2.如权利要求1所述的轮椅，其特征在于，所述左升降杆和所述右升降杆之间设有水平的连通管。

3.如权利要求1所述的轮椅，其特征在于，所述轮组机构包括一对前轮和一对后轮，即左前轮、右前轮、左后轮和右后轮。

4.如权利要求3所述的轮椅，其特征在于，所述左前轮和所述右前轮分别通过左前轮安装杆和右前轮安装杆设置在所述轮组机构上，所述左后轮和所述右后轮分别通过左后轮安装杆和右后轮安装杆设置在所述轮组机构上，所述左前轮安装杆和所述右前轮安装杆分别与所述左后轮安装杆和所述右后轮安装杆固接。

5.如权利要求4所述的轮椅，其特征在于，所述左后轮安装杆和所述右后轮安装杆大致为L形，平行地设置在所述轮椅的左右两边，各自包括大致沿水平方向延伸的水平段和大致沿竖直方向延伸的竖直段；所述左前轮安装杆和所述右前轮安装杆平行地设置，分别固接于所述左后轮安装杆和所述右后轮安装杆的所述竖直段上；所述左后轮和所述右后轮分别安装在所述左后轮安装杆和所述右后轮安装杆的所述水平段的后端；所述左前轮和所述右前轮分别安装在所述左前轮安装杆和所述右前轮安装杆的前端。

6.如权利要求3所述的轮椅，其特征在于，所述左前轮和所述右前轮的直径在40-80cm。

7.如权利要求6所述的轮椅，其特征在于，所述左前轮和所述右前轮的轮毂外侧分别安装有左手推圈和右手推圈。

8.如权利要求3所述的轮椅，其特征在于，所述左前轮和所述右前轮为万向轮，直径在4-20cm。

9.如权利要求8所述的轮椅，其特征在于，所述左前轮和所述右前轮各自安装有锁定装置，所述锁定装置处于锁定状态时所述左前轮和所述右前轮无法滚动。

10.如权利要求3所述的轮椅，其特征在于，所述左后轮和所述右后轮为万向轮，直径在4-30cm。

11.如权利要求10所述的轮椅，其特征在于，所述左后轮和所述右后轮各自安装有锁定装置，所述锁定装置处于锁定状态时所述左后轮和所述右后轮无法滚动。

12.如权利要求4所述的轮椅，其特征在于，所述左前轮安装杆和所述右前轮安装杆分别与所述左后轮安装杆和所述右后轮安装杆固接的方式为可拆卸的固接方式。

13.如权利要求12所述的轮椅，其特征在于，所述可拆卸的固接方式为螺纹连接或销连接。

14.如权利要求5所述的轮椅，其特征在于，所述轮组机构包括至少一个刹车。

15.如权利要求14所述的轮椅，其特征在于，所述轮组机构包括一对刹车，即左刹车和右刹车。

16.如权利要求14所述的轮椅，其特征在于，所述刹车为碟刹或V刹。

17.如权利要求14所述的轮椅，其特征在于，所述刹车的手柄固定在所述液压机构的升降杆上。

18.如权利要求14所述的轮椅，其特征在于，所述座位机构包括连接件、座位安装件和座位板。

19.如权利要求18所述的轮椅，其特征在于，所述刹车的手柄固定在所述座位机构的连接件上。

20.如权利要求18所述的轮椅，其特征在于，所述连接件为一对，即左连接件和右连接件，分别安装在所述左升降杆和所述右升降杆上，并向后方延伸，可跟随所述左升降杆和所述右升降杆升降。

21.如权利要求20所述的轮椅，其特征在于，所述座位安装件也为一对，即左座位安装件和右座位安装件，分别与所述左连接件和所述右连接件通过左侧枢轴和右侧枢轴连接，并向后方延伸。

22.如权利要求21所述的轮椅，其特征在于，所述座位板也为一对，即左座位板和右座位板，分别安装在所述左座位安装件和所述右座位安装件上，向所述轮椅的中央延伸，使得所述座位板形成收拢状态。

23.如权利要求22所述的轮椅，其特征在于，所述左座位安装件和所述右座位安装件可分别绕所述左侧枢轴和所述右侧枢轴向左边外侧和右边外侧枢转，使得所述左座位板和所述右座位板形成展开状态。

24.如权利要求23所述的轮椅，其特征在于，所述左侧枢轴和所述右侧枢轴上分别安装有弹簧，所述弹簧的张力使得所述左座位板和所述右座位板总是倾向于保持所述收拢状态。

25.如权利要求24所述的轮椅，其特征在于，所述左侧枢轴和所述右侧枢轴上还包括限位部件，用于锁定所述左侧枢轴和所述右侧枢轴的枢转，从而锁定所述左座位板和所述右座位板的所述收拢状态或所述展开状态。

26.如权利要求21所述的轮椅，其特征在于，所述左座位安装件和所述右座位安装件的后端分别通过左背枢轴和右背枢轴连接有左背挡板和右背挡板；所述左背挡板和所述右背挡板向所述轮椅的中央延伸，形成关闭状态；所述左背挡板和所述右背挡板可分别绕左背枢轴和右背枢轴向前方枢转至大致平行，形成打开状态。

27.如权利要求26所述的轮椅，其特征在于，所述左背枢轴和所述右背枢轴上分别安装有弹簧，所述弹簧的张力使得所述左背挡板和所述右背挡板总是倾向于保持关闭状态。

28.如权利要求15所述的轮椅，其特征在于，所述轮椅还包括桌板机构，所述桌板机构包括桌板架和安装于其上的桌板。

29.如权利要求28所述的轮椅，其特征在于，所述桌板架包括一对平行设置的竖直段，分别安装于所述左升降杆和所述右升降杆的前方位置，使得所述桌板位于所述油缸的前方并可随着所述液压机构升降。

30.如权利要求29所述的轮椅，其特征在于，所述桌板的顶部与所述油缸的顶部高度相同。

31.如权利要求28所述的轮椅，其特征在于，所述桌板架包括一对平行设置的竖直段，分别连接在所述左后轮安装杆和所述右后轮安装杆的竖直段上，使得所述桌板位于所述液压机构的前方但不能随着所述液压机构升降。

32.如权利要求29或31所述的轮椅，其特征在于，所述刹车为压板刹，所述左刹车和所述右刹车分别固定于所述桌板机构的桌板架的左右两侧的竖直段上。

33.如权利要求32所述的轮椅，其特征在于，所述左刹车和所述右刹车分别位于所述左前轮和所述右前轮的顶端上方并略高于所述左前轮和所述右前轮的顶端；当用户拨动所述左刹车或所述右刹车的手柄时，所述手柄带动刹车片靠近并摩擦所述左前轮或所述右前轮，从而实现制动。

34.如权利要求5所述的轮椅，其特征在于，所述轮椅还包括踏板机构，所述踏板机构包括踏板架和安装于其上的踏板。

35.如权利要求34所述的轮椅，其特征在于，所述踏板架的左右两端分别安装于所述左后轮安装杆和所述右后轮安装杆的所述竖直段的下部位置，使得所述踏板在使用时大致位于所述用户双脚的位置。

36.如权利要求24或25所述的轮椅的操作方法，用于让所述用户从坐具坐上所述轮椅，其特征在于，所述操作方法包括以下步骤：

（1）通过调节所述液压机构，将所述座位板的高度调节到略高于所述坐具的高度；

（2）将所述座位安装件分别向所述轮椅的左右两边外侧枢转，以使得所述座位板处于展开状态；

（3）将所述轮椅向后移动到所述坐具的边缘，使得所述油缸从前方靠近所述用户；

（4）所述用户将双手支撑在所述油缸上以借力将臀部抬起；

（5）将所述座位安装件分别向所述轮椅的内侧枢转，以使得所述座位板处于收拢状态并位于所述用户的臀部下方；

（6）所述用户坐下即可坐上所述轮椅，并进而移动轮椅。

37.如权利要求36所述的轮椅的操作方法，其特征在于，将步骤（4）和步骤（5）替换为：

（4）所述用户以一边臀部作为支撑，抬起另一边臀部；将所述另一边臀部所对应的所述座位安装件向所述轮椅的内侧枢转，以使得所述另一边臀部所对应的所述座位板位于所述另一边臀部的下方并坐下；

（5）所述用户以所述另一边臀部作为支撑，抬起所述一边臀部；将所述一边臀部所对应的所述座位安装件向所述轮椅的内侧枢转，以使得所述一边臀部所对应的所述座位板位于所述一边臀部的下方。

38.如权利要求24或25所述的轮椅的操作方法，用于让所述用户从所述轮椅下来并坐上坐具，其特征在于，所述操作方法包括以下步骤：

（1）通过调节所述液压机构，将所述座位板的高度调节到略高于所述坐具的高度；

（2）将所述轮椅向后移动到所述坐具的边缘，使得所述座位板位于所述坐具的上方；

（3）所述用户将双手支撑在油缸上以借力将臀部抬起；

（4）将所述座位安装件分别向所述轮椅的左右两边外侧枢转，以使得所述座位板处于展开状态；

（5）所述用户坐下即可从所述轮椅上下来，坐到所述坐具上。

39.如权利要求38所述的轮椅的操作方法，其特征在于，将步骤（3）和步骤（4）替换为：

（3）所述用户以一边臀部作为支撑，抬起另一边臀部；将所述另一边臀部所对应的所述座位安装件向所述轮椅的外侧枢转，以使得所述另一边臀部直接位于所述坐具的上方并坐下；

（4）所述用户以所述另一边臀部作为支撑，抬起所述一边臀部；将所述一边臀部所对应的所述座位安装件向所述轮椅的外侧枢转，以使得所述一边臀部直接位于所述坐具的上方。