CN110881891B - 一种智能老人如厕用坐立辅助装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种智能老人如厕用坐立辅助装置，包括底座支架以及升降扶手装置以及设置在两个所述升降扶手装置之间的腰部辅助装置；升降扶手装置包括扶手支撑柱、扶手按压板以及升降动力组件；升降动力组件包括升降杆、用于驱动升降杆升降的动力组件、用于包覆动力组件的带盖安装架以及电机，电机电性连接有控制开关；动力组件的第一锥齿轮连接在电机输出端的转轴上，并且第一锥齿轮和设置在第一连杆中部的第二锥齿轮相互啮合，第二连杆的两端分别通过齿轮组连接在第一连杆的端部以及第三连杆的一端，直齿轮连接在第三连杆的另一端，升降杆上设置有与直齿轮相互啮合的卡齿；本发明有利于老年人如厕后的安全起身，便于安装和维修。

Description

一种智能老人如厕用坐立辅助装置

技术领域

本发明设计老年人如厕辅助装置技术领域，具体涉及一种智能老人如厕用坐立辅助装置。

背景技术

坐便器是家庭必需用品，它的主要结构由马桶座和盖在马桶座上的坐便器盖体，坐便器盖体主要由垫圈和盖板组成。对于身体健康的人来说，上厕所时站立、坐下的动作是很容易完成的。但是对于行动不便的老年人，要完成上厕所的简单起身动作都是非常困难。为此，诞生了很多老年人如厕的辅助装置，例如专利申请号为：201810595268.2，专利名称为“电控如厕辅助装置”发明专利，其在支撑件上设置有能够沿着直线方向上下往复移动位置的座椅结构；在实际使用时，通过支撑件定位在需要使用的场合，通过现有技术中的控制系统，带动电动推杆组件动作，使得座椅到达需要的高度，人坐在座椅上后，控制电动推杆组件动作，实现座椅的上下位置的调节；能够辅助如厕人员蹲坐和站立，减轻护理人员的劳动强度，降低心血管病发作的风险。

但是现有的老年人的如厕辅助装置存在以下缺陷：

(1)现有装置的结构有的过于复杂，不但价格昂贵，而且由于零部件较多，安装与拆除繁琐，一旦故障，只能请专业人士维修，耽误使用；

(2)还有部分的产品使用的舒适度低，稳定性不高，存在安全隐患，不适用于老年人使用。

发明内容

为此，本发明提供一种智能老人如厕用坐立辅助装置，以解决现有技术中的上述缺陷。

一种智能老人如厕用坐立辅助装置，包括套装在坐便器外围的底座支架以及设置在所述底座支架两侧的升降扶手装置以及设置在两个所述升降扶手装置之间的腰部辅助装置；

所述升降扶手装置位于坐便器的两侧，包括扶手支撑柱、活动连接在所述扶手支撑柱上的扶手按压板以及用于升降所述扶手按压板的升降动力组件，所述腰部辅助装置设置在两个扶手按压板之间；

所述升降动力组件包括连接在扶手按压板下端的升降杆、用于驱动所述升降杆升降的动力组件、设置在底座支架一侧用于包覆所述动力组件的带盖安装架以及用于驱动所述动力组件的电机，所述电机电性连接有控制开关；

所述动力组件包括第一锥齿轮、第一连杆、两组第二连杆、两组第三连杆以及直齿轮，所述第一锥齿轮连接在电机输出端的转轴上，并且第一锥齿轮和设置在第一连杆中部的第二锥齿轮相互啮合，所述第二连杆的两端分别通过齿轮组连接在第一连杆的端部以及所述第三连杆的一端，所述直齿轮连接在第三连杆的另一端，所述升降杆上设置有卡齿；并且所述升降杆贯穿底座支架内部的中空槽，第三连杆一端的直齿轮延伸至中空槽的内部，并与升降杆上的所述卡齿相互啮合。

优选的，所述腰部辅助装置包括安装在所述扶手按压板下方的安装导轨、滑动套设在所述安装导轨上的滑动安装板、固定连接在两个所述滑动安装板间的靠背板、固定设置在所述靠背板正面的腰部夹持组件、为所述腰部夹持组件提供竖直导向的竖直导向杆以及设置在所述竖直导向杆正下方为腰部夹持组件提供底部支撑的支撑臂。

优选的，所述腰部夹持组件包括设置在所述靠背板正面的两组正对的夹紧箱、滑动连接在所述夹紧箱上的两组U型夹持板以及用于驱动两组所述夹持组件相对运动的动力装置，所述动力装置包括设置在夹紧箱外端的转动手柄，所述转动手柄的输出轴连接有设置在夹紧箱内部的双向螺杆，所述双向螺杆两端均连接有内径与双向螺杆上螺纹相互配合的移动块，所述移动块通过与双向螺杆相互平行的导向杆进行限位，所述U型夹持板连接在对应的所述移动块的上端。

优选的，所述扶手支撑柱通过锁紧螺母固定在底座支架上，扶手支撑柱上设置有一侧开口的导向槽，在所述扶手按压板的两端设置有与所述导向槽的槽口相互配合的连接安装块，并且在位于所述连接安装块下方的导向槽内部设置有缓冲弹簧。

优选的，还包括控制器以及与所述控制器电性连接的感应器，并且所述控制器电性连接所述电机，所述感应器分别安装在扶手支撑柱的上下方以及扶手按压板上。

优选的，所述齿轮组为两个相互啮合的伞形齿轮，所述伞形齿轮设置在相互啮合的传动的第一连杆和第二连杆的端部，以及第二连杆和第三连杆的端部。

优选的，所述底座支架的底部设置有防滑垫。

优选的，所述电机上套装有电机防护套。

优选的，所述夹紧箱的顶端设置有用于为所述U型夹持板导向的直线通孔。

本发明具有如下优点：

(1)本发明利用利用若干连杆以及齿轮啮合驱动传送的方式，促使支撑在使用者手臂下方的扶手按压板能够沿着直线的方向往复运动，使用者将身体的部分重力转移至扶手按压板和和腰部辅助装置上，从而减轻腿部起身的压力，有利于老年人轻松起身，并且此种动力组件的构成方式，结构简单，便于安装和维护，有利于普及；

(2)本发明相较于部分臀部支撑起身的装置，起身的过程不全然以来外部力量，而是部分借助外在动力，使起身的过程安全可靠。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明的升降动力组件的结构示意图；

图3为本发明的腰部辅助装置的结构示意图；

图4为本发明的腰部夹持组件的结构示意图；

图5为本发明的升降杆和直齿轮连接部分的结构示意图；

图6为本发明的扶手支撑柱和扶手按压板连接部位的结构示意图。

图中：

1-底座支架；2-升降扶手装置；3-控制开关；4-锁紧螺母；5-防滑垫；6-电机防护套；7-腰部辅助装置；

201-扶手支撑柱；202-扶手按压板；203-升降杆；204-带盖安装架；205-电机；206-第一锥齿轮；207-第一连杆；208-第二连杆；209-第三连杆；210-直齿轮；211-第二锥齿轮；212-卡齿；213-中空槽；214-导向槽；215-连接安装块；216-缓冲弹簧；

701-安装导轨；702-滑动安装板；703-靠背板；704-竖直导向杆；705-支撑臂；

801-夹紧箱；802-转动手柄；803-双向螺杆；804-移动块；805-导向杆；806-U型夹持板；807-直线通孔；

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1至图6所示，本发明提供了一种智能老人如厕用坐立辅助装置，旨在提供一种安装维修方便，并且性能稳定，结构简洁的辅助装置。具体的：

本发明的辅助装置常规的包括套装在坐便器外围的底座支架1以及设置在所述底座支架1两侧的升降扶手装置2。使用时，直接将底座支架1从坐便器的上方套装在坐便器的外围即可。

所述升降扶手装置2位于坐便器的两侧，包括扶手支撑柱201、活动连接在所述扶手支撑柱201上的扶手按压板202以及用于升降所述扶手按压板202的升降动力组件。具体的：

所述升降动力组件包括连接在扶手按压板202下端的升降杆203、用于驱动所述升降杆203升降的动力组件、设置在底座支架1一侧用于包覆所述动力组件的带盖安装架204以及用于驱动所述动力组件的电机205，所述电机205电性连接有控制开关3。

其中，所述动力组件包括第一锥齿轮206、第一连杆207、两组第二连杆208、两组第三连杆209以及直齿轮210，所述第一锥齿轮206连接在电机205输出端的转轴上，并且第一锥齿轮206和设置在第一连杆207中部的第二锥齿轮211相互啮合，所述第二连杆208的两端分别通过齿轮组连接在第一连杆207的端部以及所述第三连杆209的一端，所述直齿轮210连接在第三连杆209的另一端，所述升降杆203上设置有卡齿212；并且所述升降杆203贯穿底座支架1内部的中空槽213，第三连杆209一端的直齿轮210延伸至中空槽213的内部，并与升降杆203上的所述卡齿212相互啮合。

由于动力组件包覆在带盖安装架204的内部，因此可以确保动力装置受到保护，不易损坏，安装和维修辅助装置时，直接打开带盖安装架204进行维修即可；动力组件由若干连杆和齿轮组成，相较于一体连接的动力装置，此种动力设置方式，在维修的过程中仅需要部分替代即可，减小维修成本。

需要解释的是，所述齿轮组优选为两个相互啮合的伞形齿轮，即两个伞形齿轮分别连接在需要相互啮合驱动的第一连杆207和第二连杆208的端部，以及第二连杆208和第三连杆209的端部。

使用伞形齿轮传动是考虑到伞形齿轮具有精度好、接触性好、承载能力高以及寿命长的优势，并且其传动效率高，单级可达98％，两级可达96％，三级可达94％。因此可以保证扶手按压板202实现稳定升降。

为了进一步实现扶手按压板202的稳定升降，所述扶手支撑柱201通过锁紧螺母4固定在底座支架1上，扶手支撑柱201上设置有一侧开口的导向槽214，在所述扶手按压板202的两端设置有与所述导向槽214的槽口相互配合的连接安装块215，并且在位于所述连接安装块215下方的导向槽214内部设置有缓冲弹簧216。

导向槽214为连接安装块215所在的扶手按压板202做导向，可以保证扶手按压板202的稳定升降。缓冲弹簧216也有利于缓冲动力组件骤停时对扶手按压板202的冲击。

由于人工控制扶手按压板202的升降高度，难以确保精度，尤其是对于反应能力明显下降的老年人。因此考虑自动触发的方式控制扶手按压板202的升降的起始和终止。具体的：

还包括控制器以及与所述控制器电性连接的感应器，并且所述控制器电性连接所述电机205，所述感应器分别安装在扶手支撑柱201的上下方以及扶手按压板202上。

位于扶手支撑柱201上的感应器可为感应扶手按压板202升降的高度的距离感应器，扶手按压板202上的感应器可为感应扶手按压板202上是否承受手臂压力的压力感应器。

作为优选的实施方式，在所述底座支架1的底部设置有防滑垫5。这是考虑到厕所等场所的湿度较高，容易发生打滑。并且为了避免电机205裸露在外，在电机205上套装有电机防护套6。

为了进一步加强坐立辅助装置的辅助性能，考虑为使用者的腰部提供支撑。在两个所述升降扶手装置2设置腰部辅助装置7。具体的：

所述腰部辅助装置7包括安装在所述扶手按压板202下方的安装导轨701、滑动套设在所述安装导轨701上的滑动安装板702、固定连接在两个所述滑动安装板702间的靠背板703、固定设置在所述靠背板703正面的腰部夹持组件、为所述腰部夹持组件提供竖直导向的竖直导向杆704以及设置在所述竖直导向杆704正下方为腰部夹持组件提供底部支撑的支撑臂705。

所述腰部夹持组件包括设置在所述靠背板703正面的两组正对的夹紧箱801、滑动连接在所述夹紧箱801上的两组U型夹持板806以及用于驱动两组所述夹持组件相对运动的动力装置，所述动力装置包括设置在夹紧箱801外端的转动手柄802，所述转动手柄802的输出轴连接有设置在夹紧箱801内部的双向螺杆803，所述双向螺杆803两端均连接有内径与双向螺杆803上螺纹相互配合的移动块804，所述移动块804通过与双向螺杆803相互平行的导向杆805进行限位，所述U型夹持板806连接在对应的所述移动块804的上端。

U型夹持板806用于夹持使用者的腰部两侧，优选采用弹性材质制成，也可以在U型夹持板806的相对内侧设置类似于沙发垫类的护垫，使使用者体验辅助装置的过程更加舒适。

所述夹紧箱801的顶端设置有用于为所述U型夹持板806导向的直线通孔807。使夹U型夹持板806的运行更为顺畅。

通过人工旋转转动手柄802，可使双向螺杆803随之径向旋转，由于移动块804的内部螺纹与双向螺杆803的螺纹相互配合，并且被导向杆805限位，两个移动块804只能做相向或者背离的运动，从而安装在移动块804上的两个U型夹持板806实现对使用者腰部的有效夹持，适用于不同体径人群使用。

本发明的辅助装置具体工作时，包括以下步骤：

步骤一、摆放位置：老年人，或者活动不便的使用者如厕完毕后，背靠靠背板703，并手动旋转转动手柄802，使U型夹持板806夹持在使用者腰部两侧，之后，使用者将胳膊从扶手支撑柱201与扶手按压板202之间的间隙穿过，放置好手臂，并且将身体的部分重力转移到扶手按压板202和U型夹持板806上；

步骤二、身体抬升：按下控制开关3的按钮，启动电机205，在升降动力组件的作用下，使扶手按压板202支撑手臂抬升，由于使用者的身体的部分重力也放置在扶手按压板202上，因此可以有助于使用者缓缓起身。位于上方的感应器感应到扶手按压板202上升至最高点时，将信号传输至控制器，由控制器指令电机205停止运动，由于腰部辅助装置7安装在扶手按压板202上，腰部辅助装置7随扶手按压板202同步抬升；

步骤三：身体直立：由于人体从坐立到站立的过程中，腰部运动的轨迹并不是一条直线，因此，使用者在使用的过程中，可以依据腰部的运动弧线，使滑动安装板702沿着安装导轨701的前后方向自由运动，并且在电机205停止运动后，腰部夹持组件可以沿着竖直导向杆704做竖直方向的运动，在人体完全站立后，摇动转动手柄802，使U型夹持板806放松对腰部的夹持；

步骤四：扶手归位，当扶手按压板202上的压力感应器感应到扶手按压板202上没有压力时，即人体已经站立，手臂脱离扶手按压板202上的表面，压力感应器将信号传输至控制器，并且由控制器指令电机205反转，扶手按压板202下降，在被下方的感应器感应到后，电机205停止工作，等待下次使用。

本发明利用利用若干连杆以及齿轮啮合驱动传送的方式，促使支撑在使用者手臂下方的扶手按压板能够沿着直线的方向往复运动，使用者将身体的部分重力转移至扶手按压板和腰部辅助装置上，从而减轻腿部起身的压力，有利于老年人轻松起身，并且此种动力组件的构成方式，结构简单，便于安装和维护，有利于普及；

本发明相较于部分臀部支撑起身的装置，起身的过程不全然以来外部力量，而是部分借助外在动力，使起身的过程安全可靠。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (7)

1.一种智能老人如厕用坐立辅助装置，其特征在于：包括套装在坐便器外围的底座支架(1)、设置在所述底座支架(1)两侧的升降扶手装置(2)以及设置在两个所述升降扶手装置(2)之间的腰部辅助装置(7)；所述升降扶手装置(2)位于坐便器的两侧，包括扶手支撑柱(201)、活动连接在所述扶手支撑柱(201)上的扶手按压板(202)以及用于升降所述扶手按压板(202)的升降动力组件，所述腰部辅助装置(7)设置在两个扶手按压板(202)之间；

所述升降动力组件包括连接在扶手按压板(202)下端的升降杆(203)、用于驱动所述升降杆(203)升降的动力组件、设置在底座支架(1)一侧用于包覆所述动力组件的带盖安装架(204)以及用于驱动所述动力组件的电机(205)，所述电机(205)电性连接有控制开关(3)；

所述腰部辅助装置(7)包括安装在所述扶手按压板(202)下方的安装导轨(701)、滑动套设在所述安装导轨(701)上的滑动安装板(702)、固定连接在两个所述滑动安装板(702)间的靠背板(703)、固定设置在所述靠背板(703)正面的腰部夹持组件、为所述腰部夹持组件提供竖直导向的竖直导向杆(704)以及设置在所述竖直导向杆(704)正下方为腰部夹持组件提供底部支撑的支撑臂(705)；

所述腰部夹持组件包括设置在所述靠背板(703)正面的两组正对的夹紧箱(801)、滑动连接在所述夹紧箱(801)上的两组U型夹持板(806)以及用于驱动两组所述夹持组件相对运动的动力装置，所述动力装置包括设置在夹紧箱(801)外端的转动手柄(802)，所述转动手柄(802)的输出轴连接有设置在夹紧箱(801)内部的双向螺杆(803)，所述双向螺杆(803)两端均连接有内径与双向螺杆(803)上螺纹相互配合的移动块(804)，所述移动块(804)通过与双向螺杆(803)相互平行的导向杆(805)进行限位，所述U型夹持板(806)连接在对应的所述移动块(804)的上端；

所述动力组件包括第一锥齿轮(206)、第一连杆(207)、两组第二连杆(208)、两组第三连杆(209)以及直齿轮(210)，所述第一锥齿轮(206)连接在电机(205)输出端的转轴上，并且第一锥齿轮(206)和设置在第一连杆(207)中部的第二锥齿轮(211)相互啮合，所述第二连杆(208)的两端分别通过齿轮组连接在第一连杆(207)的端部以及所述第三连杆(209)的一端，所述直齿轮(210)连接在第三连杆(209)的另一端，所述升降杆(203)上设置有卡齿(212)；并且所述升降杆(203)贯穿底座支架(1)内部的中空槽(213)，第三连杆(209)一端的直齿轮(210)延伸至中空槽(213)的内部，并与升降杆(203)上的所述卡齿(212)相互啮合。

2.根据权利要求1所述的一种智能老人如厕用坐立辅助装置，其特征在于：所述扶手支撑柱(201)通过锁紧螺母(4)固定在底座支架(1)上，扶手支撑柱(201)上设置有一侧开口的导向槽(214)，在所述扶手按压板(202)的两端设置有与所述导向槽(214)的槽口相互配合的连接安装块(215)，并且在位于所述连接安装块(215)下方的导向槽(214)内部设置有缓冲弹簧(216)。

3.根据权利要求1所述的一种智能老人如厕用坐立辅助装置，其特征在于：还包括控制器以及与所述控制器电性连接的感应器，并且所述控制器电性连接所述电机(205)，所述感应器分别安装在扶手支撑柱(201)的上下方以及扶手按压板(202)上。

4.根据权利要求1所述的一种智能老人如厕用坐立辅助装置，其特征在于：所述齿轮组为两个相互啮合的伞形齿轮，所述伞形齿轮设置在相互啮合的传动的第一连杆(207)和第二连杆(208)的端部，以及第二连杆(208)和第三连杆(209)的端部。

5.根据权利要求1所述的一种智能老人如厕用坐立辅助装置，其特征在于：所述底座支架(1)的底部设置有防滑垫(5)。

6.根据权利要求1所述的一种智能老人如厕用坐立辅助装置，其特征在于：所述电机(205)上套装有电机防护套(6)。

7.根据权利要求1所述的一种智能老人如厕用坐立辅助装置，其特征在于：所述夹紧箱(801)的顶端设置有用于为所述U型夹持板(806)导向的直线通孔(807)。

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