CN114587807B - 轮椅 - Google Patents

Abstract

一种轮椅，包括车身框架、前轮、后轮、抬升车轮以及与抬升车轮对应的抬升机构；所述前轮和抬升车轮均由活动脚轮形成，并利用抬升机构使抬升车轮在触地位置和非触地位置之间切换；抬升机构包括支撑架、第一连杆、第二连杆、支承轴以及弹簧，第一连杆的一端枢接于支撑架上，第二连杆的一端枢接于第一连杆的另一端，且该枢接端在限位通槽的范围内活动，第二连杆的另一端固设有施力装置，且第二连杆的中途部枢接于支承轴的中途部，通过操作施力装置，使第一连杆与第二连杆联动转动，带动支承轴沿竖向位移，使抬升车轮在触地位置和非触地位置之间切换，并且当抬升车轮处于非触地位置时，通过弹簧产生的预紧力，防止支承轴下落，继而防止抬升车轮下落。

Description

轮椅

技术领域

本发明涉及一种易于侧向转动的轮椅。

背景技术

轮椅包括设有座部和背部的车身框架，在该车身框架前端部的下部设有前轮，前轮由活动脚轮形成，在该车身框架后端部的两侧设有尺寸比前轮大的后轮，在该后轮的外侧设有直径比后轮的直径略小的手轮，以便就座于座部的使用者能手动旋转后轮。

在上述前轮使用活动脚轮时，若只是使轮椅朝前进方向行进，则能利用上述前轮较为容易地变换方向。然而，例如在室内的狭窄场所或列车内的狭窄场所会产生转向半径不足的问题。

为此，请参阅图1，公告号为CN103027797B的发明专利“轮椅”，包括车身框架1’、前轮14’、一对后轮6’和抬升车轮29’，其中，一对后轮6’能装拆地设于车身框架1’上，抬升车轮29’由活动脚轮形成，并以能利用升降机构28’在触地位置R与非触地位置R1的下降状态下，抬升车轮29’与前轮14’将车身框架1’支承成能移动。该升降机构28’包括支承臂31’、第一连杆33’、第二连杆35’、操作柄39’、上部限位构件43’以及下部限位构件44’，该支承臂31’的一端枢轴连接于车身框架1’的前后方向上的中途部，在该支承臂31’的位于后端侧的另一端设有抬升车轮29’，第一连杆33’的一端枢轴连接于支承臂31’的另一端，第二连杆35’的一端枢轴连接于第一连杆33’的另一端，该第二连杆35’的中途部枢轴连接在车身框架1’上；操作柄39’的一端设有操作手柄38’，该操作柄39’的另一端枢轴连接于第二连杆35’的中途部；上部限位构件43’和下部限位构件44’在上下方向上隔开规定间隔地设于第二连杆35’，该上部限位构件43’限制操作柄39’朝上升方向转动，该下部限位构件44’限制操作柄39’朝下降方向转动，在使操作柄39’从与上部限位构件43’抵接的位置进一步朝上升方向转动时，所述第二连杆35’和第一连杆33’工作，使支承臂31’转动而使抬升车轮29’从非触地位置R1下降至触地位置R，在抬升车轮29’下降至触地位置R的状态下使操作柄39’转动至操作柄39’与下部限位构件44’抵接的中位位置时，在第二连杆35’和第一连杆33’不工作的情况下操作柄39’的设有操作手柄38’的一端部下降至比座部低的位置，在使操作柄39’从操作柄39’与下部限位构件44’抵接的中位位置进一步朝下降方向转动时，第二连杆35’和第一连杆33’工作，使支承臂31’转动而使抬升车轮29’从触地位置R上升至非触地位置R1。但该轮椅的升降机构28’采用多连杆机构，结构相对复杂，导致材料成本及制造成本较高，而且具有多个枢轴连接点，故障率高。

有鉴于此，本发明人针对现有技术中的上述缺陷深入研究，遂有本案产生。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种结构简单、自锁稳定性高、切换简单以及易于侧向转动的轮椅。

本发明的第二目的在于提供一种能够将抬升机构可快速拆/装地固设于车身框架上的轮椅。

为实现本发明第一目的，本发明揭示了一种轮椅，包括车身框架、一对前轮、一对后轮、至少一个抬升车轮以及与抬升车轮对应设置的抬升机构；所述前轮由活动脚轮形成，设在车身框架前端部的下部；所述后轮设在车身框架后端部的宽度方向的两侧；所述抬升车轮由活动脚轮形成，利用该抬升机构使抬升车轮在触地位置和非触地位置之间切换；

所述抬升机构包括：

一支撑架，该支撑架固设于车身框架的后端部，所述支撑架具有弧形的限位通槽，至少在该限位通槽的一端形成限位端部,所述支撑架的后端部固设有一套管，该套管具有竖向的第一通孔；

一第一连杆，该第一连杆的一端利用第一支轴可转动地设置在支撑架上，且所述第一支轴位于限位通槽的圆心处，至少该第一连杆另一端的转动轨迹能够覆盖限位通槽；

一第二连杆，呈L型，由折弯段和直杆段组成，该第二连杆折弯段的自由端利用第二支轴能转动地连接着第一连杆的另一端，该第二支轴穿置于限位通槽内，该第二连杆的直杆段的端部固设有施力装置；

一支承轴，该支承轴穿过第一通孔，使其仅可沿竖直方向位移，在支承轴的底端固设有抬升车轮，该支承轴的中途部利用第三支轴能转动地与第二连杆的弯曲部连接；

一弹性件，被设置在支承轴位移活动区间，藉由弹性件产生的弹性势能阻止支承轴下落，继而阻止抬升车轮下落；

通过操作施力装置，带动第一连杆和第二连杆工作，使第二支轴自限位通槽的一限位端部往远离该限位端部的方向至抵近该限位端部的方向来回往复进行切换，从而使第一支轴至第三支轴之间的间距产生变化，继而带动支承轴沿竖直方向自上而下往复位移，实现抬升车轮在非触地位置至触地位置之间来回切换，同时至少在抬升车轮处于触地位置且第二支轴位于限位通槽的限位端部时,该第一连杆、第二连杆的折弯段及支承轴共同形成沿竖直方向的自锁。

采用上述设计，通过操作施力装置，带动第一连杆和第二连杆工作，使第二支轴自限位通槽的限位端部从远离方向到抵近方向往复位移，在此运动过程中，第一连杆与第二连杆的折弯段之间的角度一直在变化，使第一支轴与第三支轴之间的间距一直在发生变化，由于第一支轴只能自转无法产生位置偏移，从而驱使第三支轴产生相应的位移偏移，继而带动与之联动的支承轴，且由于支承轴被限制在套管中，只能沿套管的第一通孔的开孔方向，即竖直方向上下往复位移，从而实现抬升车轮在非触地位置至触地位置之间来回切换；同时该机构确保第二支轴位于限位通槽的限位端部时，该第二支轴与限位通槽的限位端部、第一连杆、第二连杆的折弯段及支承轴共同形成沿竖直方向的自锁，即轮椅一旦承载人体，只要该人体的重量低于轮椅结构件的承载极限时，无论对轮椅沿竖直方向施加多重的重量，其第二支轴的运动趋势朝向限位通槽限位端部的封闭面，只有当外力施加一定的作用力至施力装置，该施力装置给第二连杆的折弯段施加一个转动扭矩，从而给第二支轴施加一个相背于限位通槽限位端部的封闭端的作用力，完成第二支轴的解锁。本发明的结构简单、自锁稳定性高，且切换方式简单，能够很好实现；在抬升车轮从非触地位置至触地位置的来回切换，有利于轮椅在有限的空间内容易变换方向。

为实现上述第二目的，所述抬升机构还增设一个快拆装置，藉由该快拆装置可将抬升机构快速拆/装地固设于车身框架上。

该快拆装置的其中一个实施例，位于车身框架的后端部两个沿宽度方向且具有高度差设置的上横杆和下横杆，所述支撑架的前端具有两定位孔，所述定位孔的前端部具有一开口，所述支撑架通过该两定位孔的开口对应套设于上横杆和下横杆上，在所述两定位孔的开口端固设一锁紧块,该锁紧块至少部分填充两定位孔的开口区域，使支撑架被锁固在车身框架上。

附图说明

作为非限制性例子给出的具体说明更好地解释本发明包括什么以及其可被实施，此外，该说明参考附图，在附图中：

图1为现有的轮椅的结构图；

图2为本发明的抬升机构的分解示意图；

图3为本发明的抬升机构的组合立体图；

图4和图5为本发明的抬升车轮处于非触地位置时的状态图；

图6和图7为本发明的抬升车轮处于触地位置时的状态图。

具体实施方式

以下结合附图及具体实施例对本发明做详细描述。

请参阅图2至图7，一种轮椅V包括车身框架1，该车身框架1具有沿宽度方向的一对侧部框架，该车身框架1具有座部13和背部14，该车身框架1前端部的下部设有前轮2和脚托9，该前轮2由活动脚轮形成，该脚托9用于使用者搁脚。该车身框架1后端部的宽度方向的两侧设有后轮3，该后轮3可固定于车身框架1上，当然后轮3亦可拆/装地设于车身框架1上，这样在使后述的抬升车轮4下降至触地位置R后，只要将上述后轮3从车身框架1上拆下，就能减小轮椅V的车宽，因此，即使是在列车内的狭窄空间部或房屋内的狭窄空间部，也能容易地使轮椅V移动。该车身框架1后端部的上端设有手推手柄10，在手推手柄10上设有制动手柄20，该制动手柄20用于手动对后轮3的旋转进行制动。

在本实施例中，该轮椅V还包括一对抬升车轮4、与抬升车轮4对应设置的一对抬升机构5以及一施力装置6，该施力装置6为踏板组件，两抬升车轮4等高设在车身框架1后端部宽度方向的两侧，所述抬升车轮4由活动脚轮形成，利用该抬升机构5使抬升车轮4在触地位置R和非触地位置R1之间切换。当抬升车轮4处于非触地位置R1时，该轮椅V通过前轮2和后轮3在行进面(触地位置R)上行进；当抬升车轮4位于触地位置R时，该轮椅V能利用的前轮2和抬升车轮4进行移动，由于前轮2和抬升车轮4均由活动脚轮形成，使轮椅V在有限的空间内通过护理者作用于车身框架1的力容易变更行进方向。

在本实施例中，各所述抬升机构5包括一支撑架51、一对第一连杆52、一对第二连杆53、一支承轴54、一弹性件55以及一连接件56。所述支撑架51具有弧形的限位通槽511，所述限位通槽511的两端部具有高度差，其前端部为低位5111，后端部为高位5112，所述高位5112为限位端部T，所述支撑架51的后端部固设有一套管512，该套管512具有竖向的第一通孔5121。

一对第一连杆52和一对第二连杆53均分设于支撑架51宽度方向的两侧，并通过第一支轴57和第二支轴58将两第一连杆52相互连接，并至少通过第二支轴58及第三支轴59将两第二连杆53相互连接。所述第一连杆52呈直杆状，所述第二连杆53呈L型，由折弯段531和直杆段532组成。

所述第一连杆52的一端利用第一支轴57可转动地设置在支撑架51上，所述第一支轴57位于限位通槽511的圆心处，至少该第一连杆52另一端的转动轨迹能够覆盖限位通槽511。所述第二连杆53折弯段531的自由端利用第二支轴58能转动地连接着第一连杆52的另一端，该第二支轴58可活动地穿置于限位通槽511内。当抬升车轮4处于触地位置时且第二支轴58位于限位通槽511的高位5112时，第二连杆53折弯段531与第一连杆52之间的夹角α小于180°,能够确保第一连杆52、第二连杆53的折弯段531及支承轴54共同形成沿竖直方向的自锁。所述支承轴54穿过第一通孔5121，使其仅可沿竖直方向位移，在支承轴54的底端固设有抬升车轮4，所述支承轴54的中途部利用第三支轴59能转动地与第二连杆53的弯曲部5311连接。所述连接件56的顶部具有挡沿561，该连接件56固设于支承轴54的顶部,所述挡沿561和套管512顶部之间沿竖直方向的区间形成弹簧55的位移活动区间S1，所述弹性件55为弹簧，所述弹簧55被设置在位移活动区间S1内,所述弹簧55套装于支承轴54上，且所述弹簧55的两端分别抵靠于挡沿561和套管512上，如图5，当抬升车轮4位于非触地位置R1时，此时弹簧55具有一定的压缩量，其产生的弹性势能能够阻止支承轴54下落，继而阻止抬升车轮4下落。

所述踏板组件6固定设置在该对抬升机构5之间，具体为：所述踏板组件6包括一踏板主体61以及两直杆62，两直杆62的一端分别固设于踏板主体61的两端，另一端分别固设于两抬升机构5的第二连杆53直杆段532的端部。

优选地，所述第二连杆53直杆段532的中途部向外折弯形成一让位空间S2，所述让位空间S2用于避让套管512以及支承轴54，避免第二连杆53直杆段532与套管512和支承轴54产生干涉。

本发明的具体工作原理为：

该踏板主体61能在上升位置与下降位置之间在上下方向上运动，如图5，在踏板主体61位于上升位置时，此时抬升车轮4处于非触地位置R1，第二支轴58位于限位通槽511的低位5111。如图7，在踏板主体61位于下降位置时，此时抬升车轮4处于触地位置R，第二支轴58位于限位通槽511的高位5112。若要使抬升车轮4从非触地位置R1变位至触地位置R，操作踏板主体61从图5所示的上升位置朝下方运动，带动第一连杆52和第二连杆53工作，使第二支轴58从限位通槽511的低位5111往高位5112运动，带动支承轴54沿竖直方向向下位移，使抬升车轮4从非触地位置R1变位至触地位置R，并且在抬升车轮4处于触地位置R时，需要确保所述第二支轴58位于限位通槽511的高位5112，第二连杆53折弯段531与第一连杆52之间的夹角α小于180°时，如图7所示，,才能确保第一连杆52、第二连杆53的折弯段531及支承轴54共同形成沿竖直方向的自锁。若要使抬升车轮4从触地位置R变位至非触地位置R1，操作踏板主体61从图7所示的下降位置朝上方运动，带动第一连杆52和第二连杆53工作，使第二支轴58从限位通槽511的高位5112往低位5111运动，带动支承轴54沿竖直方向向上位移，使抬升车轮4从触地位置R变位至非触地位置R1，如图5所示，并且在抬升车轮4处于非触地位置R1时，所述第二支轴58位于限位通槽511的低位5111，以及通过弹簧55产生的弹性势能能够阻止支承轴54下落，继而阻止抬升车轮4下落。

本发明的重点在于，通过操作施力装置6，带动第一连杆52和第二连杆53工作，使第二支轴58往复在限位通槽511的低位5111至高位5112之间进行位移，在此运动过程中，第一连杆52与第二连杆53的折弯段531之间的角度一直在变化，使第一支轴57与第三支轴59之间的间距一直在发生变化，由于第一支轴57只能自转无法产生位置偏移，从而驱使第三支轴59产生相应的位移偏移，继而带动与之联动的支承轴54，且由于支承轴54被限制在套管512中，只能沿套管512的第一通孔5121的开孔方向，即竖直方向上下往复位移，从而实现抬升车轮4在非触地位置R1至触地位置R之间来回切换；同时该机构确保第二支轴58位于限位通槽511的限位端部T(高位5112)时，第一连杆52、第二连杆53的折弯段531及支承轴54共同形成沿竖直方向的自锁，即轮椅V一旦承载人体，只要该人体的重量低于轮椅结构件的承载极限时，无论对轮椅沿竖直方向施加多重的重量，其第二支轴58的运动趋势朝向限位通槽511限位端部T的封闭面，只有当施加一定的作用力至施力装置6，该施力装置6给第二连杆53的折弯段531施加一个转动扭矩，从而给第二支轴58施加一个相背于限位通槽511限位端部T的封闭端的作用力，完成第二支轴58的解锁。本发明的结构简单、自锁稳定性高，且切换方式简单，能够很好实现；在抬升车轮4从非触地位置R1至触地位置R的来回切换，有利于轮椅在有限的空间内容易变换方向。

优选地，如图3所示，为了便于将一对抬升车轮4及一对抬升机构5装配于车身框架1上，在两支撑架51之间通过增设一连接轴7相互固接，此时可同时将抬升车轮4及抬升机构5装配于车身框架1上，而无需依次安装，减少了安装时间。本发明了还揭示了一种能将抬升机构5快速拆/装地固设于车身框架1上的轮椅V，该轮椅V还包括快拆装置8，通过该快拆装置8，使抬升机构5可快速拆/装地固设于车身框架1上。所述快拆装置8包括：位于车身框架1的后端部两个沿宽度方向且具有高度差设置的上横杆11和下横杆12，所述支撑架51的前端具有两定位孔513，所述定位孔513的前端部具有开口5131，所述支撑架51通过该定位孔513的开口5131对应套设于上横杆11和下横杆12上，在所述定位孔513的开口5131处固设一锁紧块83，所述锁紧块83呈长条块状件，至少可部分填充两定位孔513的开口5131区域。所述锁紧块83的中部具有第二通孔831，其两端分别具有与上横杆11及下横杆12相互对接配合的弧形配合部832，所述支撑架51的前端还固设一锁紧套管84，所述锁紧套管84具有螺纹孔841，通过一螺杆82自前向后穿过第二通孔831并锁固于螺纹孔841内，使支撑架51被锁固在车身框架1上。优选地，为了便于拆/装锁紧块83，在螺杆82的伸出端固设一调节手柄81。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”对应于轮椅长度和宽度的方向，为便于理解，本发明涉及“长度”、“宽度”指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系；“前”、“后”方向沿着轮椅的“长度方向”，“前”、“后”方向对应于上述构件与轮椅的前轮之间的距离远近，“前”为抵近前轮一侧，“后”为远离前轮一侧，为便于理解，本发明涉及“前”、“后”的方位方向与说明书附图标记的方向一致。

本发明所指的“中途部”对应于上述构件在前端和后端之间的任何位置。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (11)

1.一种轮椅(V)，其特征在于：包括车身框架(1)、一对前轮(2)、一对后轮(3)、至少一个抬升车轮(4)以及与抬升车轮(4)对应设置的抬升机构(5)；所述前轮(2)由活动脚轮形成，设在车身框架(1)前端部的下部；所述后轮(3)设在车身框架(1)后端部的宽度方向的两侧；所述抬升车轮(4)由活动脚轮形成，利用该抬升机构(5)使抬升车轮(4)在触地位置(R)和非触地位置(R1)之间切换；

所述抬升机构(5)包括：

一支撑架(51)，该支撑架(51)固设于车身框架(1)的后端部，所述支撑架(51)具有弧形的限位通槽(511)，至少在该限位通槽(511)的一端形成限位端部(T),所述支撑架(51)的后端部固设有一套管(512)，该套管(512)具有竖向的第一通孔(5121)；

一第一连杆(52)，该第一连杆(52)的一端利用第一支轴(57)可转动地设置在支撑架(51)上，且所述第一支轴(57)位于限位通槽(511)的圆心处，至少该第一连杆(52)另一端的转动轨迹能够覆盖限位通槽(511)；

一第二连杆(53)，呈L型，由折弯段(531)和直杆段(532)组成，该第二连杆(53)折弯段(531)的自由端利用第二支轴(58)能转动地连接着第一连杆(52)的另一端，该第二支轴(58)穿置于限位通槽(511)内，该第二连杆(53)的直杆段(532)的端部固设有施力装置(6)；

一支承轴(54)，该支承轴(54)穿过第一通孔(5121)，使其仅可沿竖直方向位移，在支承轴(54)的底端固设有抬升车轮(4)，该支承轴(54)的中途部利用第三支轴(59)能转动地与第二连杆(53)的弯曲部(5311)连接；

一弹性件(55)，被设置在支承轴(54)位移活动区间，藉由弹性件(55)产生的弹性势能阻止支承轴(54)下落，继而阻止抬升车轮(4)下落；

通过操作施力装置(6)，带动第一连杆(52)和第二连杆(53)工作，使第二支轴(58)自限位通槽(511)的前端部（5111）的限位端部往后端部（5112）的限位端部来回往复进行切换，从而使第一支轴(57)至第三支轴(59)之间的间距产生变化，继而带动支承轴(54)沿竖直方向自上而下往复位移，实现抬升车轮(4)在非触地位置(R1)至触地位置(R)之间来回切换，同时至少在抬升车轮(4)处于触地位置(R)且第二支轴(58)位于限位通槽(511)的后端部（5112）的限位端部时,该第一连杆(52)、第二连杆(53)的折弯段(531)及支承轴(54)共同形成沿竖直方向的自锁。

2.如权利要求1所述的一种轮椅(V)，其特征在于：所述限位通槽(511)的两端部具有高度差，其前端部为低位(5111)，后端部为高位(5112)；通过操作施力装置(6)，带动第一连杆(52)和第二连杆(53)工作，使第二支轴(58)往复在限位通槽(511)的低位(5111)至高位(5112)之间进行位移，带动支承轴(54)沿竖直方向自上而下往复位移，从而实现抬升车轮(4)在非触地位置(R1)至触地位置(R)之间来回切换，且至少当第二支轴(58)位于限位通槽(511)的高位(5112)时， 第二连杆(53)的折弯段(531)与第一连杆(52)之间的夹角α小于180°。

3.如权利要求1所述的一种轮椅(V)，其特征在于：所述弹性件(55)为弹簧,所述支承轴(54)的顶部设有一挡沿 (561),所述弹簧(55)套装于支承轴(54)上，且所述弹簧(55)的两端分别抵靠于挡沿(561)和套管(512)上，使所述弹性件(55)被设置在支承轴(54)位移活动区间。

4.如权利要求1所述的一种轮椅(V)，其特征在于：所述第一连杆(52)和第二连杆(53)均成对设置，其分设于支撑架(51)的两侧，并通过第一支轴(57)及第二支轴(58)将两第一连杆(52)相互连接，并至少通过第二支轴(58)及第三支轴(59)将两第二连杆(53)相互连接。

5.如权利要求1所述的一种轮椅(V)，其特征在于：所述抬升机构(5)还增设一个快拆装置(8),藉由该快拆装置(8)可将抬升机构(5)快速拆/装地固设于车身框架(1)上。

6.如权利要求5所述的一种轮椅(V)，其特征在于：所述快拆装置(8)包括：位于车身框架(1)的后端部两个沿宽度方向且具有高度差设置的上横杆(11)和下横杆(12)，所述支撑架(51)的前端具有两定位孔(513)，所述定位孔(513)的前端部具有一开口(5131)，所述支撑架(51)通过该两定位孔(513)的开口(5131)对应套设于上横杆(11)和下横杆(12)上，在所述两定位孔(513)的开口端固设一锁紧块(83),该锁紧块(83)至少部分填充两定位孔(513)的开口（5131）区域，使支撑架(51)被锁固在车身框架(1)上。

7.如权利要求6所述的一种轮椅(V)，其特征在于：在支撑架（51）的前端还固设一锁紧套管(84),所述锁紧套管(84)具有螺纹孔(841)， 所述锁紧块(83)为长条块状件，其中部具有第二通孔(831)，其两端分别具有与上横杆(11)及下横杆(12)相互对接配合的弧形配合部(832)；一螺杆(82)自前向后穿过第二通孔(831)并锁固于螺纹孔(841)内。

8.如权利要求7所述的一种轮椅(V)，其特征在于：在螺杆(82)的伸出端固设一方便操作的调节手柄(81)。

9.如权利要求1-8任一项所述的一种轮椅(V)，其特征在于：该轮椅(V)具有一对抬升机构(5)，其等高设在车身框架(1)后端部的宽度方向的两侧。

10.如权利要求9所述的一种轮椅(V)，其特征在于：所述一对抬升机构(5)通过在两支撑架(51)之间增设一连接轴(7)相互固接。

11.如权利要求9所述的一种轮椅(V)，其特征在于：所述施力装置(6)为踏板组件，其两端分别固设于第二连杆(53)直杆段(532)，使所述踏板组件设置在该对抬升机构(5)之间。

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