CN113749863B - 一种具有智能化监测功能的轮椅 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有智能化监测功能的轮椅，包括椅座；安装座；驱动轮，两组所述驱动轮通过驱动轴对称装配于所述安装座上，所述驱动轴与固定在所述安装座上的驱动电机传动相接；前置轮，两组所述前置轮分别通过活动架装配于所述安装座的下方；还包括减震降温机构，所述椅座内部设有空腔，所述减震降温机构装配于所述空腔内部，用于对所述椅座表面进行散热以及减缓轮椅行进过程中产生的震动；轴距调节机构，其设于所述安装座内部，并与所述安装座传动相接，用于调节所述前置轮和驱动轮之间的轴距；升降平衡机构，每组所述前置轮的一侧均装配有一组所述升降平衡机构，用于在轮椅本体下、上楼梯时对所述前置轮进行升降调整。

Description

一种具有智能化监测功能的轮椅

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，具体为一种具有智能化监测功能的轮椅。

背景技术

轮椅是装有轮子可以帮助替代行走的椅子，是用于伤病人员、残疾人居家康复、外出活动的重要工具。它不仅满足肢体伤残者和行动不便人士的代步，更重要的是方便家属移动和照顾病员，使病员借助于轮椅进行身体锻炼和参与社会活动。

现有技术中的轮椅存在一定问题，比如，在轮椅移动的速度较快时，无法自动调整充气轮胎与前轮之间的轴距，也就无法进一步提高整个轮椅在移动过程中的稳定性，而患者在手动推轮时，充气轮胎的位置也无法适用于不同身高的患者，从而降低了整个轮椅的适用范围；其次，当轮椅爬楼梯时，无法根据实际阶梯情况，自由调整轮椅前轮的位置，从而降低了整个轮椅的实用性；另外，患者在夏季由于长时间坐在轮椅上，其臀部往往无法快速散热，从而极大地降低了患者使用的舒适性，而在轮椅经过颠簸路段时，颠簸产生地力会直接传递给患者，进一步降低了患者经过颠簸路段的舒适性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有智能化监测功能的轮椅，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种具有智能化监测功能的轮椅，包括：

椅座；

安装座，其设于所述椅座的下方，对应轮椅前进方向的一端装配有前置轮组件，另一端装配有驱动轮组件；

前置轮组件设置的目的在于：一是起到控制轮椅转向的作用，二是提高轮椅的整体稳定性；三是可在轮椅下、上楼梯时始终保持稳定，增强了轮椅的实用性，也最大程度保证了患者的人身安全。

驱动轮组件设置的目的在于：一是提高轮椅在移动过程中的稳定性；二是可满足患者不同的使用需求，提高了轮椅的普适性。

所述安装座包括上、下相互平行设置的第一连接板和第二连接板，所述第一连接板、第二连接板之间构成滑腔并设有U型滑块，所述驱动轮组件安装于所述U型滑块上。

所述驱动轮组件包括驱动轮本体和轴距调节机构，两个所述驱动轮本体通过驱动轴对称设于所述U型滑块的两侧，所述轴距调节机构设于所述U型滑块的一侧，用于控制所述U型滑块在滑腔内沿轮椅前后行进方向移动，以改变所述驱动轮组件与前置轮组件之间的轴距。

所述前置轮组件包括前置轮本体和升降平衡机构，所述前置轮本体分别通过活动架装配于所述第二连接板的下方，所述升降平衡机构设于前置轮本体与U型滑块之间并与所述活动架传动相接，用于在轮椅下、上楼梯时对所述前置轮本体进行升降调整。

还包括减震降温机构，所述椅座内部设有空腔，所述减震降温机构装配于所述空腔内部，用于对所述椅座表面进行散热以及减缓轮椅行进过程中产生的震动。

进一步的，所述减震降温机构包括减震组件，用于减缓轮椅行进过程中产生的震动，包括：

固定杆，其沿竖直方向设置，一端与所述第一连接板固定连接，另一端延伸至所述空腔内部；

限位板，其垂直固定于所述固定杆的自由端；

插杆，其与所述固定杆同轴设置，一端与所述空腔侧壁固定，另一端穿过所述限位板并与所述固定杆插接；

弹簧，其套设于所述插杆上，一端与所述限位板固定，另一端与所述空腔侧壁固定。

进一步的，所述减震降温机构还包括降温组件，用于对所述椅座表面进行散热，包括：

透气板，所述透气板横向装配于所述空腔上，且开设有若干气孔，有助于空腔和外界之间的空气流通，从而达到散热效果；

旋转扇叶，其转接于所述空腔的底端侧壁上，旨在带动空气流动，以起到散热作用；

温度传感器，其安装于所述透气板上，并与所述旋转扇叶电连接，用于对椅座的表面温度进行实时监控，使得降温组件作用，提高患者的舒适度。

进一步的，所述透气板包括装配于所述椅座顶端的第一透气板和装配于所述空腔顶端的第二透气板，所述第一透气板和第二透气板之间通过通气槽相连通，有助于空气流通；

所述温度传感器安装于所述第一透气板上，并位于所述通气槽内部。

进一步的，所述轴距调节机构为电动推杆组件，所述电动推杆组件固定于所述第二连接板上，且其伸缩杆与所述U型滑块的端部侧壁相连。

进一步的，所述升降平衡机构包括：

升降电机，其固定安装于所述第二连接板上；

螺纹杆，其竖向设于所述安装座的一侧，一端与所述第一连接板转接，另一端穿过所述第二连接板并与所述升降电机的转轴通过链条传动相接；

螺纹块，其沿水平方向设置，一端固定于所述活动架的自由端，另一端套设于所述螺纹杆上并与所述螺纹杆螺纹相接。

进一步的，所述轮椅还包括脚踏机构，两组所述脚踏机构分别用于放置患者的双脚，包括：

连接杆，其一端与所述第一连接板的端部侧壁铰接，并与所述前置轮同侧设置；

脚踏板，其垂直固定于所述连接杆的自由端；

固定架，其沿水平方向设置，一端与所述第二连接板的端部侧壁固定连接，另一端与所述连接杆配合设置；

两组所述脚踏机构的连接杆之间通过护腿带相连。

进一步的，所述椅座上对称设有两组扶手，一组所述扶手上安装有控制面板，所述控制面板分别与旋转扇叶、温度传感器、电动推杆组件电连接。

进一步的，所述椅座靠近U型滑块的一端设有靠背，所述靠背上设有车把，所述前置轮本体上装配的制动组件与所述车把上安装的手刹相互配合。

进一步的，所述第二连接板的底部设置了用于安装蓄电池的电池仓，为轮椅的各个机构提供电力。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明一种具有智能化监测功能的轮椅，

1、设有减震降温机构，包括减震组件，用于减缓轮椅经过颠簸路段时产生的震动，扩大了轮椅的适用范围；

2、减震降温机构还包括降温组件，用于对所述椅座表面进行散热，通过降低患者臀部的温度，很大程度上保证了患者长时间使用的舒适性；

3、设有轴距调节机构，用于调节所述前置轮和驱动轮之间的轴距，目的在于：一是提高轮椅在移动过程中的稳定性，二是方便不同患者手动操作驱动轮，提高了轮椅的普适性；

4、设有升降平衡机构，用于在轮椅下、上楼梯时对所述前置轮进行升降调整，最大程度的保证了患者的人身安全，同时方便使用，增强了轮椅的实用性。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明一种具有智能化监测功能的轮椅的整体结构示意图；

图2是本发明一种具有智能化监测功能的轮椅的使用场景图；

图3是本发明一种具有智能化监测功能的轮椅的椅座及减震降温机构的结构示意图；

图4是本发明一种具有智能化监测功能的轮椅的安装座及其连接关系示意图；

图5是本发明一种具有智能化监测功能的轮椅的U型滑块的结构示意图；

图中：1、椅座，11、空腔，12、通气槽；2、安装座，21、第一连接板，22、第二连接板，23、U型滑块；3、驱动轮组件，31、驱动轮本体，32、驱动轴；4、前置轮组件，41、活动架，42、前置轮本体；5、减震降温机构，51、固定杆，52、限位板，53、弹簧，54、插杆，56、第一透气板，57、第二透气板，58、旋转扇叶，59、温度传感器；6、轴距调节机构；7、升降平衡机构，71、升降电机，72、螺纹杆，73、螺纹块；8、脚踏机构，81、连接杆，82、脚踏板，83、固定架，84、护腿带。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

请参阅图1-5，本发明提供技术方案：一种具有智能化监测功能的轮椅，包括：

椅座1；

安装座2，其设于所述椅座1的下方，对应轮椅前进方向的一端装配有前置轮组件4，另一端装配有驱动轮组件3。

所述安装座2包括上、下相互平行设置的第一连接板21和第二连接板22，所述第一连接板21、第二连接板22之间构成滑腔并设有U型滑块23，所述驱动轮组件3安装于所述U型滑块23上。

在其中一个实施例中，所述第一连接板21和第二连接板22的内侧壁上均开设有滑槽，其间构成滑腔，U型滑块23的顶端和底端对应设有导向块，以此形成滑动连接。在其他实施例中，为满足U型滑块23与安装座之间的相对运动，还可以采用滑槽滑块之外的连接形式。

所述驱动轮组件3包括驱动轮本体31和轴距调节机构6，两个所述驱动轮本体31通过驱动轴32对称设于所述U型滑块23的两侧，所述轴距调节机构6设于所述U型滑块23的一侧，用于控制所述U型滑块23在滑腔内沿轮椅前后行进方向移动，以改变所述驱动轮组件3与前置轮组件4之间的轴距。

在其中一个实施例中，所述U型滑块23的一侧还设有驱动电机，驱动电机的转轴和驱动轴32上均安装有皮带轮，皮带轮之间通过皮带传动相接。

所述前置轮组件4包括前置轮本体42和升降平衡机构7，所述前置轮本体42分别通过活动架41装配于所述第二连接板22的下方，所述升降平衡机构7设于前置轮本体42与U型滑块23之间并与所述活动架41传动相接，用于在轮椅下、上楼梯时对所述前置轮本体42进行升降调整。

在其中一个实施例中，所述前置轮本体42包括两个，以第二连接板22的中轴线对称设置。

还包括减震降温机构5，所述椅座1内部设有空腔11，所述减震降温机构5装配于所述空腔11内部，用于对所述椅座1表面进行散热以及减缓轮椅行进过程中产生的震动。

所述减震降温机构5包括减震组件，用于减缓轮椅行进过程中产生的震动，包括：

固定杆51，其沿竖直方向设置，一端与所述第一连接板21固定连接，另一端延伸至所述空腔11内部；

限位板52，其垂直固定于所述固定杆51的自由端；

插杆54，其与所述固定杆51同轴设置，一端与所述空腔11侧壁固定，另一端穿过所述限位板52并与所述固定杆51插接；

弹簧53，其套设于所述插杆54上，一端与所述限位板52固定，另一端与所述空腔11侧壁固定。

在其中一个实施例中，所述固定杆51布置于第一连接板21的四角位置，确保连接构件之间的稳定性。在其他实施例中，还可以根据实际使用需求设置为其他数值，再根据具体数值合理排布各固定杆51的位置。

所述减震降温机构5还包括降温组件，用于对所述椅座1表面进行散热，包括：

透气板，所述透气板横向装配于所述空腔11上，且开设有若干气孔；

旋转扇叶58，其转接于所述空腔11的底端侧壁上；

温度传感器59，其安装于所述透气板上，并与所述旋转扇叶58电连接。

在其中一个实施例中，所述旋转扇叶58设于空腔11底部的中心位置，且其正下方设有进风口，用于引导周边空气均匀流通。在其他实施例中，可根据使用需求和环境，设置多处旋转扇叶58，而后合理排布各旋转扇叶58的安装位置。

所述透气板包括装配于所述椅座1顶端的第一透气板56和装配于所述空腔11顶端的第二透气板57，所述第一透气板56和第二透气板57之间通过通气槽12相连通。

在其中一个实施例中，所述通气槽12的截面呈倒梯形，第二透气板57的横截面积大于第一透气板56，对气体的流动起到导向作用，达到最佳散热效果。在其他实施例中，可以根据具体的使用需求和环境作出适应性变化，保证散热效果。

所述温度传感器59安装于所述第一透气板56上，并位于所述通气槽12内部。

在其中一个实施例中，所述温度传感器59设置为一组，并安装在第一透气板56底部的中心位，对患者的臀部温度起到监测作用。在其他实施例中，所述温度传感器59的具体数量和装配位置具体根据使用者的特征、使用环境及需求等因素综合决定。

所述轴距调节机构6为电动推杆组件，所述电动推杆组件固定于所述第二连接板22上，且其伸缩杆与所述U型滑块23的端部侧壁相连。

在其他实施例中，所述轴距调节机构6还可以设置为电动推杆组件以外的同类型组件，以满足前置轮本体42与驱动轮本体31之间的轴距调节。

所述升降平衡机构7包括：

升降电机71，其固定安装于所述第二连接板22上；

螺纹杆72，其竖向设于所述安装座的一侧，一端与所述第一连接板21转接，另一端穿过所述第二连接板22并与所述升降电机71的转轴通过链条传动相接；

螺纹块73，其沿水平方向设置，一端固定于所述活动架41的自由端，另一端套设于所述螺纹杆72上并与所述螺纹杆72螺纹相接。

在其中一个实施例中，所述升降电机71设置为一组，而螺纹杆72和螺纹块73设置为两组，两组螺纹杆72的底端、升降电机71的输出端均安装有链轮，三组链轮之间通过链条传动相接，以此通过一组升降电机71带动两组螺纹杆72同步转动，调节两组前置轮本体42的高度位置。在其他实施例中，升降电机71和螺纹杆72的具体数量可根据实际使用需求而变化，还可采用螺纹传动以外的方式，来实现活动架41以及前置轮本体42的升降。

所述轮椅还包括脚踏机构8，两组所述脚踏机构8分别用于放置患者的双脚，包括：

连接杆81，其一端与所述第一连接板21的端部侧壁铰接，并与所述前置轮本体42同侧设置；

脚踏板82，其垂直固定于所述连接杆81的自由端；

固定架83，其沿水平方向设置，一端与所述第二连接板22的端部侧壁固定连接，另一端与所述连接杆81配合设置；

两组所述脚踏机构8的连接杆81之间通过护腿带84相连。

在其他实施例中，连接杆81、脚踏板82、固定架83还可设置为伸缩形式，以满足更多患者的使用需求。

所述椅座1上对称设有两组扶手，一组所述扶手上安装有控制面板，所述控制面板分别与旋转扇叶58、温度传感器59、电动推杆组件电连接。

在其中一个实施例中，所述扶手的内侧安装有防护板，且在顶端安装有防滑垫。

所述椅座1靠近U型滑块的一端设有靠背，所述靠背上设有车把，所述前置轮本体42上装配的制动组件与所述车把上安装的手刹相互配合。

所述第二连接板22的底部还设置了用于安装蓄电池的电池仓，为轮椅的各个机构提供电力。

在其中一个实施例中，所述电池仓的底部还安装有平衡转向轮，用于维持轮椅整体的平衡。

在其中一个实施例中，所述第一连接板21与第二连接板22之间还设有置物仓，方便使用者放置杂物。

本发明中减震降温机构5的工作原理：

当轮椅经过颠簸路段等复杂路段时，减震组件开始作用；

1、插杆54和固定杆51的设置对椅座1起到水平方向上运动的限制，椅座1由此呈现竖直直线往复运动，同时带动插杆54于固定杆51内部作往复运动；

2、在此过程中，弹簧53随着空腔11侧壁与限位板52之间的距离变化而不断伸缩，利用其弹性特征对产生的震动力进行缓冲，以此提高患者使用轮椅时的舒适性；

当患者开始使用轮椅，连通电源，降温组件实时开始作用；

1、患者的臀部与椅座1表面长时间贴合，导致温度不断升高，温度传感器59实时监测；

2、当温度达到预定值及以上，温度传感器57发送信号至控制面板，旋转扇叶58的电路被连通；

3、旋转扇叶58将外界空气由进风口引入空腔11内部，再由第一透气板56上的气孔进入通气槽12，在通气槽12的导向作用下，通过第二透气板57上的气孔吹向患者臀部，以此达到降温效果；

4、直至温度传感器59监测到的温度降低至预设值以下，旋转扇叶58即停止作用，由此完成轮椅的智能化监测功能。

当轮椅经过复杂路段或患者自动行驶时，轴距调节机构6开始作用，其工作原理具体如下：

1、连通电源，通过控制面板控制电动推杆组件，两组电动推杆组件的伸缩杆同步伸长或缩进；

2、U型滑块23于滑腔内部滑动，产生相对水平位移；

3、带动驱动轴32以及驱动轮本体31产生水平方向上的位移，以此完成驱动轮本体31与前置轮本体42之间的轴距调节。

当轮椅进行上、下楼梯运动时，升降平衡机构7开始作用，其工作原理具体如下：

1、连通电源，通过控制面板控制升降电机71的电路连通，升降电机71通过链条传动两组螺纹杆72同步同向转动；

2、螺纹块73与螺纹杆72相对运动，而带动活动架41产生竖直方向上的位移；

3、活动架41带动前置轮本体42一起运动，直至两组前置轮本体42与下一阶梯相抵触，保证椅座1始终处于水平状态，提高轮椅的实用性。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种具有智能化监测功能的轮椅，包括：

椅座；

安装座，其设于所述椅座的下方，对应轮椅前进方向的一端装配有前置轮组件，另一端装配有驱动轮组件；

其特征在于：

所述安装座包括上、下相互平行设置的第一连接板和第二连接板，所述第一连接板、第二连接板之间构成滑腔并设有U型滑块，所述驱动轮组件安装于所述U型滑块上；

所述驱动轮组件包括驱动轮本体和轴距调节机构，两个所述驱动轮本体通过驱动轴对称设于所述U型滑块的两侧，所述轴距调节机构设于所述U型滑块的一侧，用于控制所述U型滑块在所述安装座内沿轮椅前后行进方向移动，以改变所述驱动轮组件与前置轮组件之间的轴距；

所述前置轮组件包括前置轮本体和升降平衡机构，所述前置轮本体分别通过活动架装配于所述第二连接板的下方，所述升降平衡机构设于所述前置轮本体与U型滑块之间并与所述活动架传动相接，用于在轮椅下、上楼梯时对所述前置轮本体进行升降调整；

还包括减震降温机构，所述椅座内部设有空腔，所述减震降温机构装配于所述空腔内部，用于对所述椅座表面进行散热以及减缓轮椅行进过程中产生的震动；

所述轴距调节机构为电动推杆组件，所述电动推杆组件固定于所述第二连接板上，且其伸缩杆与所述U型滑块的端部侧壁相连；

所述升降平衡机构包括：

升降电机，其固定安装于所述第二连接板上；

螺纹杆，其竖向设于所述安装座的一侧，一端与所述第一连接板转接，另一端穿过所述第二连接板并与所述升降电机的转轴通过链条传动相接；

螺纹块，其沿水平方向设置，所述活动架远离所述前置轮的一端穿过所述第二连接板与所述螺纹块固定，另一端套设于所述螺纹杆上并与所述螺纹杆螺纹相接。

2.根据权利要求1所述的一种具有智能化监测功能的轮椅，其特征在于，所述减震降温机构包括减震组件，用于减缓轮椅行进过程中产生的震动，包括：

固定杆，其沿竖直方向设置，一端与所述第一连接板固定连接，另一端延伸至所述空腔内部；

限位板，其垂直固定于所述固定杆的自由端；

插杆，其与所述固定杆同轴设置，一端与所述空腔侧壁固定，另一端穿过所述限位板并与所述固定杆插接；

弹簧，其套设于所述插杆上，一端与所述限位板固定，另一端与所述空腔侧壁固定。

3.根据权利要求2所述的一种具有智能化监测功能的轮椅，其特征在于，所述减震降温机构还包括降温组件，用于对所述椅座表面进行散热，包括：

透气板，所述透气板横向装配于所述空腔上，且开设有若干气孔；

旋转扇叶，其转接于所述空腔的底端侧壁上；

温度传感器，其安装于所述透气板上，并与所述旋转扇叶电连接。

4.根据权利要求3所述的一种具有智能化监测功能的轮椅，其特征在于：所述透气板包括装配于所述椅座顶端的第一透气板和装配于所述空腔顶端的第二透气板，所述第一透气板和第二透气板之间通过通气槽相连通；

所述温度传感器安装于所述第一透气板上，并位于所述通气槽内部。

5.根据权利要求1所述的一种具有智能化监测功能的轮椅，其特征在于，所述轮椅还包括脚踏机构，两组所述脚踏机构分别用于放置患者的双脚，包括：

连接杆，其一端与所述第一连接板的端部侧壁铰接，并与所述前置轮同侧设置；

脚踏板，其垂直固定于所述连接杆的自由端；

固定架，其沿水平方向设置，一端与所述第二连接板的端部侧壁固定连接，另一端与所述连接杆配合设置；

两组所述脚踏机构的连接杆之间通过护腿带相连。

6.根据权利要求1所述的一种具有智能化监测功能的轮椅，其特征在于：所述椅座上对称设有两组扶手，其中一组所述扶手上安装有控制面板，所述控制面板分别与旋转扇叶、温度传感器、电动推杆组件电连接。

7.根据权利要求1所述的一种具有智能化监测功能的轮椅，其特征在于：所述椅座靠近所述U型滑块的一端设有靠背，所述靠背上设有车把，所述前置轮本体上装配的制动组件与所述车把上安装的手刹相互配合。

8.根据权利要求1所述的一种具有智能化监测功能的轮椅，其特征在于：所述第二连接板的底部设置了用于安装蓄电池的电池仓。

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