CN216777440U - 通过重心改变来辅助老年人坐起的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种通过重心改变来辅助老年人坐起的装置及其使用方法，装置包括椅架、坐垫组件、腿靠背和上靠背组件，其中：椅架顶部两侧设有扶手，坐垫组件由坐垫和坐垫辅助气弹簧组成，坐垫的后端与椅架铰接，坐垫辅助气弹簧的两端分别与坐垫底部及椅架后侧铰接，腿靠背顶端与坐垫的前端铰接，上靠背组件由上靠背和上靠背辅助气弹簧组成，上靠背与椅架铰接于坐垫的后方，上靠背的底端向下延伸至坐垫下方，并通过连杆与腿靠背铰接，上靠背辅助气弹簧的两端分别与上靠背背部级椅架后侧铰接。与现有技术相比，本实用新型可以自由的切换坐、站、躺三种姿态，对老年人的晚年生活有很大的益处。

Description

通过重心改变来辅助老年人坐起的装置

技术领域

本实用新型涉及一种老年人坐起辅助装置，尤其是涉及一种通过重心改变来辅助老年人坐起的装置。

背景技术

目前针对老年人坐起存在困难的问题，市面上有许多辅助产品来帮助老年人。但是现有的辅助站立椅，大多采用电动推杆、液压推杆推动底板上升等的方式来帮助老年人坐起。

比如目前市场上最普遍的电动助起老人椅，该坐具通过遥控器控制电动推杆机构，座面在推杆的作用下上升，完成老年人由坐姿到站姿的过程。同样坐下时，电动推杆下行，带动老人轻松坐下。对于有视力损伤的老人，操作遥控器是非常困难的事，因此坐具出现了触摸式遥控，安装在座椅扶手侧面，手指在触摸界面上向左或右滑动，即可启动助起开关，且完成助起后，过一会儿，座椅自动复原。可这对于老年化的人来说，智能装置不好上手，而且此种方式最大的弊端是它需要电源供电，不便于投放在例如公园、广场等没有供电设施的户外区域，并且对环境要求较高，需要定期维护。同时，维护也会产生相应的费用。相比纯机械产品，该产品的应用环境的广泛性及其资金的投入量都有一定的缺陷。

还有直接采用机械弹簧推动装置以及采用曲柄滑块机构的纯机械装置。虽然该装置相比于电动助起椅相应的缺点少，但由于累积误差这一概念的存在，该装置对于零件的精度要求非常高。因此，市场上并没有大面积推广该装置。且该装置需要使用者提供相应的动力，装置才能运作，所以并不受用于肌肉老年化的老年人。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种通过重心改变来辅助老年人坐起的装置。可以自由的切换坐、站、躺三种姿态，对老年人的晚年生活有很大的益处。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

本实用新型第一方面提供一种通过重心改变来辅助老年人坐起的装置，包括：

椅架，顶部两侧设有扶手，

坐垫组件，由坐垫和坐垫辅助气弹簧组成，坐垫的后端与椅架铰接，坐垫辅助气弹簧的第一端与坐垫底部铰接，第二端与椅架后侧铰接，

腿靠背，顶端与坐垫的前端铰接，

上靠背组件，由上靠背和上靠背辅助气弹簧组成，上靠背与椅架铰接于坐垫的后方，上靠背的底端向下延伸至坐垫下方，并通过连杆与腿靠背铰接，上靠背辅助气弹簧的第一端与上靠背背部铰接，第二端与椅架后侧铰接；

所述的扶手上设有分别用于控制坐垫辅助气弹簧和上靠背辅助气弹簧的坐垫气弹簧开关和上靠背气弹簧开关；

该装置用于通过使用者重心的改变，实现在站姿、躺姿和坐姿之间的切换，

该装置在站姿与坐姿之间切换时，所述的坐垫、腿靠背、连杆、上靠背以及上靠背与坐垫之间的椅架部分构成五连杆机构，

该装置在躺姿与坐姿之间切换时，坐垫和上靠背与坐垫之间的椅架部分形成一体式连杆，使得一体式连杆、腿靠背、连杆和上靠背构成四连杆机构。

优选地，所述的椅架具有一左一右并列布置的两个倒置的U型框架及连接于两个U型框架后侧的横杆组成，所述的坐垫和上靠背的左右两侧铰接于两个U型框架的顶部。

优选地，扶手设有两个，分别位于两个U型框架的顶部。

优选地，所述的坐垫辅助气弹簧和上靠背辅助气弹簧的第二端均与横杆铰接连接。

优选地，所述的横杆上设有减震弹簧，坐垫辅助气弹簧和上靠背辅助气弹簧的第二端均通过减震弹簧与横杆铰接连接。

优选地，两个倒置的U型框架支撑在地面的部分形成椅架的四个支腿，支腿高度可调。

优选地，所述的腿靠背的底端设有用于支撑使用者脚部的脚部支撑杆，所述的脚部支撑杆在坐垫辅助气弹簧运动到最短行程时，与地面接触或靠近地面。

优选地，所述的脚部支撑杆上设有脚踏板。

优选地，所述的上靠背、坐垫和腿靠背均由框架结构主体和撑设于框架结构主体上的柔性支撑网组成。

优选地：

该装置在站姿、躺姿和坐姿之间切换时：

当坐垫辅助气弹簧运动至最短行程时，坐垫向下倾斜，用于使用者靠在上面，该装置处于站姿状态；当坐垫辅助气弹簧运动至最大行程时，坐垫水平或前端向上倾斜，用于使用者坐在上面，该装置处于坐姿状态；

当上靠背辅助气弹簧运动至最短行程时，上靠背用于使用者躺姿依靠，该装置处于躺姿状态；当上靠背辅助气弹簧运动至最大行程时，上靠背用于使用者坐姿依靠，该装置恢复至坐姿状态。

上述通过重心改变来辅助老年人坐起的装置的使用方法：

a、使用前：装置的坐垫辅助气弹簧处于最短行程状态，上靠背辅助气弹簧处于最大行程状态；

b、使用者进行从站姿、坐姿到躺姿的切换时：

站姿到坐姿切换时：使用者背靠在倾斜的坐垫上，上半身向后倾斜，并按动坐垫气弹簧开关，在阻力与坐垫辅助气弹簧推力的共同作用下，小腿和大腿缓慢向上抬起，实现站姿到坐姿的转化，当坐垫辅助气弹簧运动至最大行程时，松开坐垫气弹簧开关，坐垫辅助气弹簧自锁，基于五连杆机构到四连杆机构的转换，完成站姿到坐姿的切换；

坐姿到躺姿切换时：使用者在坐姿状态下，上半身继续向后倾斜，并按动上靠背气弹簧开关，使用者依靠上半身重心向后的改变，实现坐姿到躺姿的转化，该过程中，使用者上半身的重力势能转化为上靠背辅助气弹簧的弹性势能，连杆带动腿靠背向上摆动以支撑腿部，当上靠背辅助气弹簧运动至最短行程时，松开上靠背气弹簧开关，上靠背辅助气弹簧自锁，完成坐姿到躺姿的切换；

c、使用者进行从躺姿、坐姿到站姿的切换时：

使用者先按动坐垫气弹簧开关，坐垫辅助气弹簧缩短，坐垫形成倾斜面，在斜面效益的作用下，人体重心向前偏移，再按动上靠背气弹簧开关，上靠背辅助气弹簧释放所储存的弹性势能，基于四连杆机构到五连杆机构的转换，使人体重心位置升高，恢复到站姿。

该装置主要是基于五连杆机构到四连杆机构的转化来制作完成的。通过人体重心位置的改变，借助杠杆原理(费力杠杆)及斜面效益，实现了人体站、坐、躺三种姿态的切换。

常规坐主要是大腿向后移动式的坐，本实用新型装置的思想正好与传统方式相反，它致力于人体双腿向上移动式的坐，改变人体的重心就能完成工作；它的基础原理是费力杠杆依据斜面效益，通过改变重心的平衡依靠杠杆实现人体站、坐以及躺三种状态的切换，不需要借助外部资源，是对简单机械的创新型应用；装置的操作方面以及整体框架结构的把控方面，都尽可能是化繁为简，方便推广及其老年人群的使用。

与现有技术相比，本实用新型在设计方面具有以下特点：

(1)、观点奇特：常规坐主要是大腿向后移动式的坐，而该辅助装置的思想正好与传统方式相反，它致力于人体双腿向上移动式的坐；

(2)、思想新颖：它的基础原理是费力杠杆，通过改变重心的平衡依靠杠杆实现人体站、坐以及躺三种状态的切换，是对简单机械的创新型应用；

(3)、结构简美：美学的最高境界是化繁为简。我们在产品的操作方面以及整体框架结构的把控方面，都尽量化繁为简，方便推广。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

(1)、经济效益方面：该装置结构简单，有相应的微调系统，方便大规模生产，有利于大面积推广，可以更好的产生经济效益；

(2)、用户粘合度方面：该装置操作简单不费力，更能得到老年朋友的认可。且相比于市场上只能进行坐起辅助的纯机械装置，该装置加入了辅助坐躺、躺站这些功能，可以更好的实现人们生活中站、坐、躺三种状态的自由转化。

附图说明

图1为本实用新型装置使用前状态(站姿)的示意图。

图2为本实用新型装置坐姿状态的示意图。

图3为本实用新型装置躺姿状态的示意图。

图中，1为上靠背，2为坐垫，3为腿靠背，31为脚部支撑杆，4为椅架，41 为扶手，5为连杆，6为减震弹簧安装架，7为横杆，8为减震弹簧，9为坐垫辅助气弹簧，10为上靠背辅助气弹簧。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

实施例1

一种通过重心改变来辅助老年人坐起的装置，如图1～3所示，包括椅架4、坐垫组件、腿靠背3和上靠背组件，其中：椅架4顶部两侧设有扶手41，坐垫组件由坐垫2和坐垫辅助气弹簧9组成，坐垫2的后端与椅架4铰接，坐垫辅助气弹簧 9的第一端与坐垫2底部铰接，第二端与椅架4后侧铰接，腿靠背3顶端与坐垫2 的前端铰接，上靠背组件由上靠背1和上靠背辅助气弹簧10组成，上靠背1与椅架4铰接于坐垫2的后方，上靠背1的底端向下延伸至坐垫2下方，并通过连杆5 与腿靠背3铰接，上靠背辅助气弹簧10的第一端与上靠背1背部铰接，第二端与椅架4后侧铰接；扶手41上设有分别用于控制坐垫辅助气弹簧9和上靠背辅助气弹簧10的坐垫气弹簧开关和上靠背气弹簧开关；

该装置用于通过使用者重心的改变，实现在站姿、躺姿和坐姿之间的切换。该装置在站姿与坐姿之间切换时，所述的坐垫2、腿靠背3、连杆5、上靠背1以及上靠背1与坐垫2之间的椅架4部分构成五连杆机构。该装置在躺姿与坐姿之间切换时，坐垫2和上靠背1与坐垫2之间的椅架4部分形成一体式连杆，使得一体式连杆、腿靠背3、连杆5和上靠背1构成四连杆机构。

该装置主要是基于五连杆机构到四连杆机构的转化来制作完成的。通过人体重心位置的改变，借助杠杆原理(费力杠杆)及斜面效益，实现了人体站、坐、躺三种姿态的切换。

本实施例中，更具体地：

椅架4优选具有一左一右并列布置的两个倒置的U型框架及连接于两个U型框架后侧的横杆7组成，坐垫2和上靠背1的左右两侧铰接于两个U型框架的顶部。扶手41设有两个，分别位于两个U型框架的顶部。上述椅架4的设置结构简单，而且不会对姿态切换产生干涉。坐垫辅助气弹簧9和上靠背辅助气弹簧10的第二端均与横杆7铰接连接。为了适用于广大的人群，两个倒置的U型框架支撑在地面的部分形成椅架4的四个支腿，且可以将支腿设计成高度可调的形式。更进一步优选每个倒置的U型框架的支腿可以设计成前后外扩的形式，提升了使用过程中的稳定性。进一步可以在横杆7上设有减震弹簧8(减震弹簧8通过减震弹簧安装架6安装于横杆7上)，坐垫辅助气弹簧9和上靠背辅助气弹簧10的第二端均通过减震弹簧8与横杆7铰接连接，这样大大提高了装置的稳定性，同时可以减少老年人坐下时由于冲力过大对身体产生的不适。腿靠背3的底端优选设有用于支撑使用者脚部的脚部支撑杆31，脚部支撑杆31在坐垫辅助气弹簧9运动到最短行程时，与地面接触或靠近地面，使用时，使用者脚踩在脚部支撑杆31上，方便使用者调整重心。进一步优选脚部支撑杆上还可以设置脚踏板，提升使用的方便性。上靠背1、坐垫2和腿靠背3均可以由框架结构主体和撑设于框架结构主体上的柔性支撑网组成，结构简单，自重轻，使用舒适性好，也可以采用其他结构形式。

该装置在站姿、躺姿和坐姿之间切换时：当坐垫辅助气弹簧9运动至最短行程时，坐垫2向下倾斜，用于使用者靠在上面，该装置处于站姿状态；当坐垫辅助气弹簧9运动至最大行程时，坐垫2水平或前端向上倾斜，用于使用者坐在上面，该装置处于坐姿状态；当上靠背辅助气弹簧10运动至最短行程时，上靠背1用于使用者躺姿依靠，该装置处于躺姿状态；当上靠背辅助气弹簧10运动至最大行程时，上靠背1用于使用者坐姿依靠，该装置恢复至坐姿状态。

上述通过重心改变来辅助老年人坐起的装置的使用方法：

a、使用前(参见图1)：装置的坐垫辅助气弹簧9处于最短行程状态，上靠背辅助气弹簧10处于最大行程状态；此时，上靠背1、坐垫2和腿靠背3形成较为倾斜的坡面，方便使用者靠在上面。

b、使用者进行从站姿、坐姿到躺姿的切换时，该过程中，装置从图1、图2 变化到图3的状态：

站姿到坐姿切换时：使用者背靠在倾斜的坐垫2上，上半身向后倾斜，并按动坐垫气弹簧开关(例如设置在右侧的扶手41上)，由于人体重心向后下方偏移，依据杠杆平衡原理(动力×动力臂＝阻力×阻力臂)，在阻力与坐垫辅助气弹簧9推力的共同作用下，小腿和大腿缓慢向上抬起，实现站姿到坐姿的转化，当坐垫辅助气弹簧9运动至最大行程时，松开坐垫气弹簧开关，坐垫辅助气弹簧9自锁，基于五连杆机构到四连杆机构的转换，完成站姿到坐姿的切换，参见图2；

坐姿到躺姿切换时：使用者在坐姿状态下，上半身继续向后倾斜，并按动上靠背气弹簧开关(例如设置在左侧的扶手41上)，使用者依靠上半身重心向后的改变，实现坐姿到躺姿的转化，该过程中，使用者上半身的重力势能转化为上靠背辅助气弹簧10的弹性势能，连杆5带动腿靠背3向上摆动以支撑腿部，当上靠背辅助气弹簧10运动至最短行程时，松开上靠背气弹簧开关，上靠背辅助气弹簧10自锁，完成坐姿到躺姿的切换，参见图3；

c、使用者进行从躺姿、坐姿到站姿的切换时，该过程中，装置从图3、图2 变化到图1的状态：

使用者先按动坐垫气弹簧开关，坐垫辅助气弹簧9缩短，坐垫2形成倾斜面，在斜面效益的作用下，人体重心向前偏移，再按动上靠背气弹簧开关，上靠背辅助气弹簧10释放所储存的弹性势能，基于四连杆机构到五连杆机构的转换，使人体重心位置升高，恢复到站姿。

上述三种姿态的转化也是通过相应的重心改变，在依据杠杆原理以及斜面效益来实现的。因此该装置可以自由的切换坐、站、躺三种姿态，对老年人的晚年生活有很大的益处。

上述对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于上述实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，不脱离本实用新型范畴所做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种通过重心改变来辅助老年人坐起的装置，其特征在于，包括：

椅架(4)，顶部两侧设有扶手(41)，

坐垫组件，由坐垫(2)和坐垫辅助气弹簧(9)组成，坐垫(2)的后端与椅架(4)铰接，坐垫辅助气弹簧(9)的第一端与坐垫(2)底部铰接，第二端与椅架(4)后侧铰接，

腿靠背(3)，顶端与坐垫(2)的前端铰接，

上靠背组件，由上靠背(1)和上靠背辅助气弹簧(10)组成，上靠背(1)与椅架(4)铰接于坐垫(2)的后方，上靠背(1)的底端向下延伸至坐垫(2)下方，并通过连杆(5)与腿靠背(3)铰接，上靠背辅助气弹簧(10)的第一端与上靠背(1)背部铰接，第二端与椅架(4)后侧铰接；

所述的扶手(41)上设有分别用于控制坐垫辅助气弹簧(9)和上靠背辅助气弹簧(10)的坐垫气弹簧开关和上靠背气弹簧开关；

该装置用于通过使用者重心的改变，实现在站姿、躺姿和坐姿之间的切换，

该装置在站姿与坐姿之间切换时，所述的坐垫(2)、腿靠背(3)、连杆(5)、上靠背(1)以及上靠背(1)与坐垫(2)之间的椅架(4)部分构成五连杆机构，

该装置在躺姿与坐姿之间切换时，坐垫(2)和上靠背(1)与坐垫(2)之间的椅架(4)部分形成一体式连杆，使得一体式连杆、腿靠背(3)、连杆(5)和上靠背(1)构成四连杆机构。

2.根据权利要求1所述的通过重心改变来辅助老年人坐起的装置，其特征在于，所述的椅架(4)具有一左一右并列布置的两个倒置的U型框架及连接于两个U型框架后侧的横杆(7)组成，所述的坐垫(2)和上靠背(1)的左右两侧铰接于两个U型框架的顶部。

3.根据权利要求2所述的通过重心改变来辅助老年人坐起的装置，其特征在于，扶手(41)设有两个，分别位于两个U型框架的顶部。

4.根据权利要求2所述的通过重心改变来辅助老年人坐起的装置，其特征在于，所述的坐垫辅助气弹簧(9)和上靠背辅助气弹簧(10)的第二端均与横杆(7)铰接连接。

5.根据权利要求4所述的通过重心改变来辅助老年人坐起的装置，其特征在于，所述的横杆(7)上设有减震弹簧(8)，坐垫辅助气弹簧(9)和上靠背辅助气弹簧(10)的第二端均通过减震弹簧(8)与横杆(7)铰接连接。

6.根据权利要求2所述的通过重心改变来辅助老年人坐起的装置，其特征在于，两个倒置的U型框架支撑在地面的部分形成椅架(4)的四个支腿，支腿高度可调。

7.根据权利要求1所述的通过重心改变来辅助老年人坐起的装置，其特征在于，所述的腿靠背(3)的底端设有用于支撑使用者脚部的脚部支撑杆(31)，所述的脚部支撑杆(31)在坐垫辅助气弹簧(9)运动到最短行程时，与地面接触或靠近地面。

8.根据权利要求7所述的通过重心改变来辅助老年人坐起的装置，其特征在于，所述的脚部支撑杆(31)上设有脚踏板。

9.根据权利要求1所述的通过重心改变来辅助老年人坐起的装置，其特征在于，所述的上靠背(1)、坐垫(2)和腿靠背(3)均由框架结构主体和撑设于框架结构主体上的柔性支撑网组成。

10.根据权利要求1所述的通过重心改变来辅助老年人坐起的装置，其特征在于：

该装置在站姿、躺姿和坐姿之间切换时：

当坐垫辅助气弹簧(9)运动至最短行程时，坐垫(2)向下倾斜，用于使用者靠在上面，该装置处于站姿状态；当坐垫辅助气弹簧(9)运动至最大行程时，坐垫(2)水平或前端向上倾斜，用于使用者坐在上面，该装置处于坐姿状态；

当上靠背辅助气弹簧(10)运动至最短行程时，上靠背(1)用于使用者躺姿依靠，该装置处于躺姿状态；当上靠背辅助气弹簧(10)运动至最大行程时，上靠背(1)用于使用者坐姿依靠，该装置恢复至坐姿状态。

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