CN110558759A - 一种便携可穿戴式辅助起身助力折叠椅 - Google Patents

Abstract

一种便携可穿戴式辅助起身助力折叠椅，包括：腿部支撑机构，包括用于与使用者大腿相连的大腿支撑机构和用于与使用者小腿连接的小腿支撑机构，大腿支撑机构的下端通过连接件与小腿支撑机构的上端铰接，并且连接件位于膝盖后部；手扶机构，包括扶手部和连杆组件，扶手部通过连杆组件设置于大腿支撑机构的上端，用于供使用者手部施力；辅助起身机构，其安装部与小腿支撑机构铰接，伸缩部与大腿支撑机构拆卸式连接，用于推动大腿支撑机构绕连接件作周向摆动运动；以及脚踝连接机构，铰接于小腿支撑机构的底部，用于与使用者脚部连接。本发明的有益效果是：集成了便携、可穿戴、辅助起身等实用性功能，极大程度地满足了老年人对于出行便捷的要求。

Description

一种便携可穿戴式辅助起身助力折叠椅

技术领域

本发明涉及一种便携可穿戴式辅助起身助力折叠椅。

背景技术

“便携可穿戴式辅助起身助力随坐椅”是一款适用于当前绝大多数老年人出行的一款座椅，便于流畅自如地完成“坐下”和“起身”的简单动作，为老年人提供了一个安全、可靠、便捷的座椅。随着我国老年人口规模呈现总量扩张、增量提速的发展态势，人口抚养负担正逐步加强，老年人的出行安全问题更是成为了社会关注的焦点。很多老年人在外出活动时总是需要自己拎着小板凳、或者市面上常见的拐杖凳，比较繁重；而一些腿脚不好的老人时常找不到合适的座椅，很多老人坐下之后起身费劲；社会上公共座椅针对老年人还欠缺人性化设计。但是市面上已存在成熟的产品，但由于折叠式拐杖的存在，会限制老年人的双手，限制老年人的行动，老年人无法实现，无法解放双手，且拐杖功能单一，由于产品本身的限制，拐杖式座椅无法满足老年人身体舒适度，同时拐杖式座椅无起身装置，无法满足现阶段的老年人的多样性需求。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出了一种集成了便携、可穿戴、辅助起身功能的便携可穿戴式辅助起身助力折叠椅。

本发明所述的一种便携可穿戴式辅助起身助力折叠椅，其特征在于，包括：

腿部支撑机构，包括用于与使用者大腿相连的大腿支撑机构和用于与使用者小腿连接的小腿支撑机构，大腿支撑机构的下端通过连接件与小腿支撑机构的上端铰接，并且连接件位于膝盖后部，用于支撑使用者的大腿以及小腿；

手扶机构，包括扶手部和连杆组件，扶手部通过连杆组件设置于大腿支撑机构的上端，用于供使用者手部施力；

辅助起身机构，其安装部与小腿支撑机构铰接，伸缩部与大腿支撑机构拆卸式连接，用于推动大腿支撑机构绕连接件作周向摆动运动；

以及脚踝连接机构，铰接于小腿支撑机构的底部，用于与使用者脚部连接。

所述大腿支撑机构包括起身板、第一腿部支撑杆和第一腿部固定件，所述起身板下端与第一腿部支撑杆铰接；所述第一腿部支撑杆上部外侧面通过连杆组件铰接手扶机构；所述第一腿部支撑杆下部与辅助起身机构的伸缩部连接；所述第一腿部固定件安装在第一腿部支撑杆上，用于实现大腿与第一腿部支撑杆之间的固定。

所述第一腿部支撑杆的下部设有用于供辅助起身机构的伸缩部卡入的滑槽，滑槽由沿第一腿部支撑杆轴向设置的轴向槽以及延伸至第一腿部支撑杆边沿的卡入槽构成，其中辅助起身机构的伸缩部通过一U型卡扣与第一腿部支撑杆的下部滑动连接，使得辅助起身机构的伸缩部沿轴向槽移动。

所述辅助起身机构为气弹簧，其中气弹簧的底部铰接在小腿支撑机构上，气弹簧的伸缩部与第一腿部支撑杆的下部滑动连接。

所述第一腿部支撑杆设有轴向收纳槽，用于收容部分或全部的小腿支撑机构。

所述第一腿部支撑杆包括用于安装起身板的上连接杆和用于收容小腿支撑机构上部的下连接杆，所述上连接杆为U型连杆，其中上连杆的上部铺装起身板，下部套设在下连接杆上部，二者拆卸式连接；所述下连接杆面向小腿的一面设有用于收容小腿支撑机构的轴向收纳槽，使得小腿支撑机构折叠状态下可以部分或者全部收容于轴向收纳槽内；所述轴向收纳槽的侧壁设有供辅助起身机构滑动的滑槽。

上连接杆与下连接杆之间增设卡扣组件和合页，其中卡扣组件包括扣件和可与扣件卡接的扣环，其中扣件设置在上连接杆的下端部，扣环设置在下连接杆的上端部；合页的两个安装部分别与上连接杆与下连接杆相连，实现上连接杆与下连接杆之间的铰接。

所述小腿支撑机构包括第二腿部支撑杆和第二腿部固定件，所述第二腿部支撑杆上部通过连接件与第一腿部支撑杆的下端铰接；所述第二腿部支撑杆下部与脚踝连接机构铰接；所述第二腿部固定件安装在第二腿部支撑杆上，用于实现小腿与第二腿部支撑杆之间的固定。

所述连接件包括第一连接杆、三节万向节和第二连接杆，所述的第一连接杆的第一端部与第一腿部支撑杆的下连接杆端部固接，所述的第二连接杆的第一端部与第二腿部支撑杆的端部固接，而第一连接杆的第二端部通过三节万向节与第二连接杆的第二端部相铰接，保持第一连接杆与下连接杆同轴或平行，第二连接杆与第二腿部支撑杆同轴或平行。

所述连杆组件包括转轴、第三连接杆、第四连接杆、第五连接杆以及弹簧，所述转轴与上连接杆转动连接，并且转轴的一端安装手扶机构，使得手扶机构随转轴同步转动；所述第三连接杆、第四连接杆、第五连接杆顺次铰接，所述第三连接杆的剩余端部与转轴固接，第五连接杆的剩余端部与起身板铰接；弹簧设置在起身板底部，其中弹簧的上端与第五连杆相连，下端作为支撑端与外部支撑架相连，用于实现起身板的动能与弹簧的弹性势能之间转化，其中将起身板达到极限位置时，所述第三连接杆、第四连接杆、第五连接杆所呈的角度是一致，使得扶手的角度固定。

所述脚踝连接机构包括连接片和脚踏板，其中连接片上端与第二腿部支撑杆的下端铰接，连接片下端铰接脚踏板。

工作过程：当使用者处于站立状态时，手扶机构处于竖直状态，辅助起身机构同样处于竖直状态；

当使用者坐下时，起身板往下压，压迫第五连接杆使得与其相连的弹簧压缩储存势能为起身做好准备，同时与第五连接杆联动的第四连接杆也进行转动，第三连接杆会随着第四连接杆的转动转动使得扶手也转动，当弹簧压缩停止时，扶手会达到相应的位置使得扶手呈水平，过程中气弹簧上部分会在滑槽中向后滑动，达到最后段，气弹簧进行压缩，最后达到平衡，则会形成一个三角形起到支撑作用。扶手：第五连杆第一端受起身板的压迫下向下运动，从而带动第五连杆第二端上升，从而使得与第五连杆铰接的第四连杆上升，带动第三连杆上升，从而使得扶手下端不仅竖直方向的上升同时还有水平方向的移动，从而使得扶手由水平收纳状态变换成竖直手扶状态。当起身时，手支撑着手扶机构起身时，会带动第四连接杆、第三连接杆连杆转动和弹簧释放弹性势能一起带动起身板向上转动帮助辅助起身。

运动时：由于存在滑槽结构，气弹簧上端会在槽内进行轻微滑动，不会影响其正常运动

拆卸时：经过滑槽的锥形的卡入槽取下U型卡扣，即将气弹簧拆卸下来，再通过三向万向节从下翻转即将小腿部分纳入大腿下端轴向收纳槽，同时拆开上连接杆与下连接杆之间的卡扣组件，然后通过合页将下连接杆收纳到上连接杆下面，易于存放。

本发明的有益效果是：该设备不仅存在折叠式拐杖的问题，本身产品原因就需要类似于包等物品去携带它，增加负担；在出门前就装配好，便于贴身携带，重量轻，解放双手，便捷穿戴，设计扶手的存在以及起身装置，解决老年人起身难的问题，同时装置易拆卸，便于收纳保存；解决了当前我国老年人出行引起的种种问题，十分贴合人体、走路轻便、灵活度高、可控性强，不会产生不适感，本作品吸收了目前市场上普通拐杖凳和便携小板凳的优点，对其缺点进行了分析与改进，在创新的同时极大程度地贴近人体机构学。本产品通过市场需求分析，集成了便携、可穿戴、辅助起身等实用性功能，极大程度地满足了老年人对于出行便捷的要求。总的来说，本作品具有外观美观、结构紧凑、运动平稳、人性化、可控性强等优点，为新式老年人座椅提供了新的方案，也为老年人出行安全问题提供了新的思路。

附图说明

图1a是本发明的结构图。

图1b是本发明的直立和坐下两种状态图。

图1c是本发明的左视图。

图1d是本发明的俯视图。

图1e是图1d的A向视图。

图2是本发明的内部图。

图3是本发明的直立状态下部分工程图。

图4是本发明的坐立状态下部分工程图。

图5是本发明的脚踝连接机构工程图。

图6是本发明的站立状态时装置工程图。

图7是本发明的气弹簧压缩状态时工程图。

图8是本发明的一次折叠后装置工程图。

图9是本发明的折叠完成后装置工程图。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本发明。

参照附图：

实施例1本发明所述的一种便携可穿戴式辅助起身助力折叠椅，包括：

腿部支撑机构1，包括用于与使用者大腿相连的大腿支撑机构11和用于与使用者小腿连接的小腿支撑机构12，大腿支撑机构11的下端通过连接件13与小腿支撑机构12的上端铰接，并且连接件13位于膝盖后部，用于支撑使用者的大腿以及小腿；

手扶机构2，包括扶手部21和连杆组件22，扶手部21通过连杆组件22设置于大腿支撑机构11的上端，用于供使用者手部施力；

辅助起身机构3，其安装部与小腿支撑机构铰接，伸缩部与大腿支撑机构拆卸式连接，用于推动大腿支撑机构绕连接件作周向摆动运动；

以及脚踝连接机构4，铰接于小腿支撑机构的底部，用于与使用者脚部连接。

所述大腿支撑机构11包括起身板111、第一腿部支撑杆112和第一腿部固定件113，所述起身板111下端与第一腿部支撑杆112铰接；所述第一腿部支撑杆111上部外侧面通过连杆组件22铰接手扶机构2；所述第一腿部支撑杆112下部与辅助起身机构3的伸缩部连接；所述第一腿部固定件113安装在第一腿部支撑杆112上，用于实现大腿与第一腿部支撑杆之间的固定。

所述第一腿部支撑杆112的下部设有用于供辅助起身机构的伸缩部卡入的滑槽1123，滑槽由沿第一腿部支撑杆轴向设置的轴向槽以及延伸至第一腿部支撑杆边沿的卡入槽构成，其中辅助起身机构的伸缩部通过一U型卡扣1124与第一腿部支撑杆的下部滑动连接，使得辅助起身机构的伸缩部沿轴向槽移动。

所述辅助起身机构3为气弹簧，其中气弹簧的底部铰接在小腿支撑机构上，气弹簧的伸缩部与第一腿部支撑杆的下部滑动连接。

所述第一腿部支撑杆112设有轴向收纳槽，用于收容部分或全部的小腿支撑机构。

所述第一腿部支撑杆112包括用于安装起身板的上连接杆1121和用于收容小腿支撑机构上部的下连接杆1122，所述上连接杆为U型连杆，其中上连杆的上部铺装起身板，下部套设在下连接杆上部，二者拆卸式连接；所述下连接杆面向小腿的一面设有用于收容小腿支撑机构的轴向收纳槽，使得小腿支撑机构折叠状态下可以部分或者全部收容于轴向收纳槽内；所述轴向收纳槽的侧壁设有供辅助起身机构滑动的滑槽。

上连接杆1121与下连接杆1122之间增设卡扣组件和合页，其中卡扣组件114包括扣件1141和可与扣件卡接的扣环1142，其中扣件设置在上连接杆的下端部，扣环设置在下连接杆的上端部；合页的两个安装部分别与上连接杆与下连接杆相连，实现上连接杆与下连接杆之间的铰接。

所述小腿支撑机构12包括第二腿部支撑杆121和第二腿部固定件122，所述第二腿部支撑杆121上部通过连接件与第一腿部支撑杆112的下端铰接；所述第二腿部支撑杆121下部与脚踝连接机构4铰接；所述第二腿部固定件122安装在第二腿部支撑杆121上，用于实现小腿与第二腿部支撑杆之间的固定。

所述连接件13包括第一连接杆131、三节万向节132和第二连接杆133，所述的第一连接杆131的第一端部与第一腿部支撑杆112的下连接杆1122端部固接，所述的第二连接杆133的第一端部与第二腿部支撑杆121的端部固接，而第一连接杆131的第二端部通过三节万向节132与第二连接杆133的第二端部相铰接，保持第一连接杆与下连接杆同轴或平行，第二连接杆与第二腿部支撑杆同轴或平行。

所述连杆组件22包括转轴221、第三连接杆222、第四连接杆223、第五连接杆224以及弹簧225，所述转轴221与上连接杆转动连接，并且转轴的一端安装手扶机构，使得手扶机构随转轴同步转动；所述第三连接杆、第四连接杆、第五连接杆顺次铰接，所述第三连接杆的剩余端部与转轴固接，第五连接杆的剩余端部与起身板铰接；弹簧设置在起身板底部，其中弹簧的上端与第五连杆相连，下端作为支撑端与第一腿部支撑杆112相连，用于实现起身板的动能与弹簧的弹性势能之间转化。

所述脚踝连接机构4包括连接片41和脚踏板42，其中连接片41上端与第二腿部支撑杆的下端铰接，连接片下端铰接脚踏板42。

工作过程：当使用者处于站立状态时，手扶机构处于竖直状态，辅助起身机构同样处于竖直状态；

当使用者坐下时，起身板往下压，压迫第五连接杆使得与其相连的弹簧压缩储存势能为起身做好准备，同时与第五连接杆联动的第四连接杆也进行转动，第三连接杆会随着第四连接杆的转动转动使得扶手也转动，当弹簧压缩停止时，扶手会达到相应的位置使得扶手呈水平，过程中气弹簧上部分会在滑槽中向后滑动，达到最后段，气弹簧进行压缩，最后达到平衡，则会形成一个三角形起到支撑作用。

当起身时，手支撑着手扶机构起身时，会带动第四连接杆、第三连接杆连杆转动和弹簧释放弹性势能一起带动起身板向上转动帮助辅助起身。

运动时：由于存在滑槽结构，气弹簧上端会在槽内进行轻微滑动，不会影响其正常运动

拆卸时：经过滑槽的锥形的卡入槽取下U型卡扣，即将气弹簧拆卸下来，再通过三向万向节从下翻转即将小腿部分纳入大腿下端轴向收纳槽，同时拆开上连接杆与下连接杆之间的卡扣组件，然后通过合页将下连接杆收纳到上连接杆下面，易于存放。

实施例2本实施例与实施例1的区别之处在于：小腿支撑机构的第二腿部支撑杆为一U型钢，且U型钢的底板作为贴合使用者小腿的支撑面，且支撑面上固装一用于固定小腿的第二腿部固定件。

实施例3本实施例与实施例2的区别之处在于：第二腿部固定件为绑带或带缺口的环形卡圈。

实施例4本实施例与实施例1的区别之处在于：第一腿部固定件为绑带或带缺口的环形卡圈。

实施例5本实施例与实施例2的区别之处在于：第二腿部固定件为绑带或带缺口的环形卡圈。

实施例6本实施例与实施例1的区别之处在于：脚踏板为U型结构，且U型结构中部的凹槽用于搁置脚；凹槽两壁各配装一连接片，连接片的下端与凹槽槽壁铰接，连接片轴向设有若干个定位孔，根据使用者的需求选择相应的定位孔，然后用定位销将连接片与第二腿部支撑杆下端铰接，使得两连接片分别位于小腿两侧。

实施例7本实施例中：上连接杆、下连接杆均为U型方管。

实施例8本实施例中：老人在正常行走的过程中，大腿与小腿之间会呈一定的角度，若是利用气弹簧进行直接连接，则会影响老人正常行走的姿态。故本作品在大腿处气弹簧连接的地方设计了滑槽结构，目的是使老人在行走过程中，正常的大小腿角度变化，不会受到气弹簧的力，但是在准备坐立时，大小腿角度增大到一定角度时，气弹簧处于卡死状态，进行支撑作用。

人站立状态下，气弹簧处于最大行程处，其与大腿支撑机构的连接处为滑槽末端，U型卡扣连接气弹簧，可方便其摘取。当人处于坐立状态时，气弹簧随着大小腿之间的角度变化与大腿支撑机构的连接处移动至滑槽顶端。此时气弹簧开始给人大腿力，起到支撑作用，形成一把椅子。这样可以使人在正常行走中，不受到气弹簧的力，从而不影响人的正常行走。

脚踝连接结构：老人在行走过程中，小腿与脚板会形成一定的角度，且在随时变化，故我们在脚踝处设计了可转动的连接件，为了实现老人在行走过程中，不影响老人的正常行走，保持其原本的走路习惯。老人在正常行走中，脚踏板会用绑带固定在脚后跟上，连接片会在小腿两侧且平行于小腿，当人行走时，脚踏板会随脚板与小腿之间的旋转同时与连接片相对旋转，使得人在行走过程中，不会出现脚板与小腿出现不自然旋转状态。与此同时，连接片上有多个定位孔，可适应不同身高的人群。

当坐下时，装置上半部分绕着万向节旋转，同时气弹簧逐渐压缩，扶手上抬达到对应位置，气弹簧与大小腿部分形成稳定的三角形结构，对人体形成支撑

此时气弹簧处于压缩工作状态，此时滑槽中的气弹簧受到向上的推力，气弹簧不会从滑槽的开口中落下

收纳状态一(部分折叠)：

将气弹簧通过滑槽取出之后，可将第二腿部支撑杆折叠进第一腿部支撑杆的收纳槽中完成第一次折叠；

收纳状态二：(完成折叠)

完成收纳状态一后将挂扣取下，下连接杆与第二腿部支撑杆折叠后放置于上连接杆后，完成折叠。折叠之后的整体机构的体积经过计算得知，折叠前长度为727.04mm，折叠之后为240mm，长度缩短了将近百分之七十，体积缩小了近百分之五十。

本说明书实施例所述的内容仅仅是对发明构思的实现形式的列举，本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式，本发明的保护范围也包括本领域技术人员根据本发明构思所能够想到的等同技术手段。

Claims (10)

1.一种便携可穿戴式辅助起身助力折叠椅，其特征在于，包括：

腿部支撑机构，包括用于与使用者大腿相连的大腿支撑机构和用于与使用者小腿连接的小腿支撑机构，大腿支撑机构的下端通过连接件与小腿支撑机构的上端铰接，并且连接件位于膝盖后部，用于支撑使用者的大腿以及小腿；

手扶机构，包括扶手部和连杆组件，扶手部通过连杆组件设置于大腿支撑机构的上端，用于供使用者手部施力；

辅助起身机构，其安装部与小腿支撑机构铰接，伸缩部与大腿支撑机构拆卸式连接，用于推动大腿支撑机构绕连接件作周向摆动运动；

以及脚踝连接机构，铰接于小腿支撑机构的底部，用于与使用者脚部连接。

2.如权利要求1所述的一种便携可穿戴式辅助起身助力折叠椅，其特征在于：所述大腿支撑机构包括起身板、第一腿部支撑杆和第一腿部固定件，所述起身板下端与第一腿部支撑杆铰接；所述第一腿部支撑杆上部外侧面通过连杆组件铰接手扶机构；所述第一腿部支撑杆下部与辅助起身机构的伸缩部连接；所述第一腿部固定件安装在第一腿部支撑杆上，用于实现大腿与第一腿部支撑杆之间的固定。

3.如权利要求2所述的一种便携可穿戴式辅助起身助力折叠椅，其特征在于：所述第一腿部支撑杆的下部设有用于供辅助起身机构的伸缩部卡入的滑槽，滑槽由沿第一腿部支撑杆轴向设置的轴向槽以及延伸至第一腿部支撑杆边沿的卡入槽构成，其中辅助起身机构的伸缩部通过一U型卡扣与第一腿部支撑杆的下部滑动连接，使得辅助起身机构的伸缩部沿轴向槽移动。

4.如权利要求3所述的一种便携可穿戴式辅助起身助力折叠椅，其特征在于：所述辅助起身机构为气弹簧，其中气弹簧的底部铰接在小腿支撑机构上，气弹簧的伸缩部与第一腿部支撑杆的下部滑动连接。

5.如权利要求3所述的一种便携可穿戴式辅助起身助力折叠椅，其特征在于：所述第一腿部支撑杆设有轴向收纳槽，用于收容部分或全部的小腿支撑机构。

6.如权利要求5所述的一种便携可穿戴式辅助起身助力折叠椅，其特征在于：所述第一腿部支撑杆包括用于安装起身板的上连接杆和用于收容小腿支撑机构上部的下连接杆，所述上连接杆为U型连杆，其中上连杆的上部铺装起身板，下部套设在下连接杆上部，二者拆卸式连接；所述下连接杆面向小腿的一面设有用于收容小腿支撑机构的轴向收纳槽，使得小腿支撑机构折叠状态下可以部分或者全部收容于轴向收纳槽内；所述轴向收纳槽的侧壁设有供辅助起身机构滑动的滑槽。

7.如权利要求1、6所述的一种便携可穿戴式辅助起身助力折叠椅，其特征在于：所述小腿支撑机构包括第二腿部支撑杆和第二腿部固定件，所述第二腿部支撑杆上部通过连接件与第一腿部支撑杆的下端铰接；所述第二腿部支撑杆下部与脚踝连接机构铰接；所述第二腿部固定件安装在第二腿部支撑杆上，用于实现小腿与第二腿部支撑杆之间的固定。

8.如权利要求1所述的一种便携可穿戴式辅助起身助力折叠椅，其特征在于：所述连接件包括第一连接杆、三节万向节和第二连接杆，所述的第一连接杆的第一端部与第一腿部支撑杆的下连接杆端部固接，所述的第二连接杆的第一端部与第二腿部支撑杆的端部固接，而第一连接杆的第二端部通过三节万向节与第二连接杆的第二端部相铰接，保持第一连接杆与下连接杆同轴或平行，第二连接杆与第二腿部支撑杆同轴或平行。

9.如权利要求1所述的一种便携可穿戴式辅助起身助力折叠椅，其特征在于：所述连杆组件包括转轴、第三连接杆、第四连接杆、第五连接杆以及弹簧，所述转轴与上连接杆转动连接，并且转轴的一端安装手扶机构，使得手扶机构随转轴同步转动；所述第三连接杆、第四连接杆、第五连接杆顺次铰接，所述第三连接杆的剩余端部与转轴固接，第五连接杆的剩余端部与起身板铰接；弹簧设置在起身板底部，其中弹簧的上端与第五连杆相连，下端作为支撑端与外部支撑架相连，用于实现起身板的动能与弹簧的弹性势能之间转化。

10.如权利要求1所述的一种便携可穿戴式辅助起身助力折叠椅，其特征在于：所述脚踝连接机构包括连接片和脚踏板，其中连接片上端与第二腿部支撑杆的下端铰接，连接片下端铰接脚踏板。