CN2508736Y - 改进的可上下楼梯的轮椅 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及供一种残疾人使用的轮椅,特别是采用机械力或电力驱动的可上下楼梯的轮椅。本实用新型是在01205624.3专利的基础上,将第二套辅助支撑装置的支撑架安装于液压平衡装置上。利用液压平衡装置中的液压平衡阀使两边的支撑架保持与楼梯面的稳定、可靠接触,同时不使轮椅座椅面产生倾斜。另一方面,本实用新型在有关的辅助支撑装置中还设有行程开关,和导轮转向装置。

Description

改进的可上下楼梯的轮椅

技术领域

本实用新型涉及供一种残疾人使用的轮椅，特别是采用机械力或电力驱动的可上下楼梯的轮椅。

背景技术

本实用新型的设计人曾在中国实用新型专利01205624.3中公开过一种可上下楼梯的轮椅。该专利中设置有三套辅助支撑装置，既由垂直固定于轮椅架上的齿条和齿条外伸端上固定的支撑物构成的第一套辅助支撑装置；由设于刚性箱体及其内与前述的齿条相啮合的齿轮，固定于所述的刚性箱体且各自带有两个滚轮的支架，与所述的滚轮相配合的导槽，和由导槽、边框构成的框形结构，以及固定在框形结构的的垂直支撑架和固定于框形结构的一边的带有一段水平支撑架的倾斜支撑架构成的第二套辅助支撑装置；由固定于轮椅架上的两个导管，和在导管内滑动配合的导杆，以及固定于导杆下端的辅助支撑轮构成的第三套辅助支撑装置。在该专利中导杆的上端与导管上设有相互配合的限位锁定机构，当转动齿轮时可以带动第二辅助支撑装置相对齿条做上下运动，而框形结构在其上的导槽与滚轮间的配合使其可以相对齿条做横向运动。在01205624.3专利说明书3至5页及所给出的说明书附图中详细的对相关的机构、各机构在进行上楼作业时的方式作了说明，同时可以看出该轮椅具有较高的安全性。

由01205624.3专利说明书给出的技术内容也可看出，这种轮椅的第二辅助支撑装置结构只有在楼梯各台阶高度相同时才可以保证第二辅助支撑装置的各支撑件能与楼梯可靠接触，同时轮椅的乘坐面不发生倾斜。而实际上由于楼梯各台阶间的高度因多种因素影响，不可能是完全相同的，因此01205624.3专利轮椅在实际进行上、下楼梯作业时，当第二辅助支撑装置与楼梯台阶全面接触时会使轮椅乘坐面产生小范围的倾斜，这虽然不会产生安全问题，但对乘坐者却会产生心理上的“不安全”和乘坐的不舒适。其次，01205624.3专利只能用人工驱动，而且还必须是由不乘坐轮椅的人操作驱动，同时需要操作者较准确地掌握轮椅运动的位置，仅从这一点而言，这种轮椅已不可能由轮椅乘坐者自己使用。第三，由于该专利的轮椅其运动位置和能源是靠操作者掌握和提供，因此，它无法用电力或其它机械能源进行驱动，也不可能由轮椅乘坐者自己操作。

发明内容

本实用新型的目的是对01205624.3专利进行改进，提供一种在楼梯各台阶高度不同时均可保障第二辅助支撑装置能可靠的与楼梯相接触，同时不产生乘坐面倾斜，引起使用者心理与乘坐的不适，并且可以使用电力或其它机械能源进行驱动，并提供实现自动操作可能的轮椅。

本实用新型是在01205624.3专利的基础上，将第二套辅助支撑装置的支撑架(31)和(14)均安装于液压平衡装置上。利用液压平衡装置中的液压平衡阀使两边的支撑架保持与楼梯面的稳定、可靠接触，同时不使轮椅座椅面产生倾斜。

本实用新型中：在第一、第二套辅助支撑装置上与支撑面相垂直且可与楼梯相接触的位置分别设有限位开关；另外，在第二套辅助支撑装置沿齿条的纵向分别设有确定下行位置的限位开关和确定上行位置的开关；在两个支架上也分别设置限位开关。这些限位开关可以在轮椅进行上下楼梯作业运动中产生相应的位置信号。另外，本实用新型的两个导向轮分别用万向接手安装于导轮轴上，在一个导轮处设置转向操纵机构，并且在两导向轮间设有用铰链固定的平行四边形操纵架，这种机构类似于现行汽车前轮转向系统。经过这些改进，可使01205624.3专利由轮椅使用者操作和非人力驱动成为可能。

本实用新型由于在第二辅助支撑装置中设置液压平衡装置，使轮椅在进行上下楼梯的作业中不再产生因楼梯台阶高度不等而造成轮椅座椅面倾斜现象，因而也就从根本上避免了乘坐者心理上产生的不安全问题和乘坐不舒适的不足。此外，由于本实用新型在相关位置设置了用于感知轮椅运动位置的限位开关，同时其导向轮上设置有与汽车相似的转向装置，其前者为轮椅自动化操作提供了轮椅有关运动位置的信息；其后者为轮椅自动操作的转向提供了相应的技术措施。因此，在本实用新型只要加入相应的动力和相关的控制器件，就可以实现轮椅的自动操作，不再需另外的人进行驱动和操作，同时会便利轮椅使用者的使用。

附图说明

图1为本实用新型实施例的结构示意图。

图2为本实用新型的液压平衡装置示意图。

图3为液压平衡装置中的液压平衡阀剖面结构示意图。

图4为图1中A-A位置视图。

图5为本实用新型中导向轮转向装置的示意图。

具体实施方式

本实用新型以下结合附图说明。

通过图1可见，本实用新型与01205624.3专利基本上是相同的。在轮椅中，其承重轮2与轮椅架6间用可快速装卸的卡头连接。轮椅的第一辅助支撑装置由垂直固定于轮椅架上的齿条25，在齿条25外伸端上固定的支撑物26构成。轮椅的第二套辅助支撑装置由设于刚性箱体10及其内且与齿条25相啮合的齿轮，固定于所述的刚性箱体10且各自带有两个滚轮27的两个支架18a和18b，与滚轮27相配合的导槽28，由导槽28和边框29a和29b构成的框形结构30，以及固定在框形结构30的边框29a的垂直支撑架31和固定于框结构30的边29b的带有一段水平支撑架的支撑架14构成。第三套辅助支撑装置由固定于轮椅架6上的两个导管32和33，在导管32和33内滑动配合的导杆34和固定于导杆34下端的辅助支撑轮17构成。图1中导杆34的上端与导管34上设有相互配合的限位锁定机构，当转动齿轮时可以带动第二辅助支撑装置相对齿条25做上下运动，而框形结构30在其上的导槽28与滚轮27间的配合使其可以相对齿条25做横向运动。所有这些结构与01205624.3专利是相同的。在图1所示的轮椅中，第二套辅助支撑架的支撑架31和14均安装于液压平衡装置上。在图1中4为蓄电池，5为电气控制箱，7为电气控制按钮盒，50为电动机，24为轮椅座椅，45为乘坐脚踏板，13和18分别为电动机和相应的减速机构。本实用新型是用电力驱动，当然也可以采用其它的机械能驱动。

关于本实用新型的液压平衡装置可参见图2。其中支架31的顶部和支架14的顶部均为一活塞，并分别置于液压缸36和35内。两液压缸36与35间连有管路37。在管路37上设有液压平衡阀38，在所述的液压缸36和35、管路37及液压平衡阀内有作为工作介质的油或液压油。

平衡阀38的结构见图3，其中阀38上有连接液压缸36和35的通道39，且在通道39中还设有可将通道39关断的阀40和一个连通活塞室42的旁路通道41，阀40置于活塞室42内，阀40的顶部设有活塞43，在活塞43的下部设有弹簧44。

本实用新型的液压平衡装置工作原理如下：在第二辅助支撑装置的两支架31和14与楼梯相接触时，如果楼梯台阶间高度不等，会造成一个支架与楼梯面接触而另一个支架悬空的情况，如图2所示，这种情况下液压缸36和35间有压力差，此压力差会使图3所示的平衡阀流道39内的工作介质沿图示箭头方向流动，并将液压缸35内的活塞与支架14逐渐向下压，使其与楼梯面接触，此时阀40在弹簧44的作用下向上运动，使油路开启，当支架14与楼梯面接触后液压缸36和35间的压力逐渐变为相同，同时工作介质经旁路通道41流入活塞室42内并作用于活塞43上，并将阀40向下压，最终将油路39关闭。由此可见，由于本实用新型中的液压平衡装置的作用，可使第二套辅助支撑装置的各支架均匀的作用于地面，不再会造成现有技术中轮椅乘坐面倾斜的现象。需特别说明的是，在本实施例中支架14是垂直结构的，虽然支架14可以使用如01205624.3专利所采用的倾斜支架，但本实用新型的设计人认为采用垂直结构可能更好。

从图1中还可见，在轮椅的第一、第二套辅助支撑装置上与支撑面相垂直且可与楼梯相接触的位置，也就是图1所示相应支架的左边(注：这一边是与楼梯侧壁相接触的位置)，分别设有限位开关1和3。另外还可见，在第二套辅助支撑装置沿齿条25的纵向分别设有确定下行位置的限位开关16和确定上行位置的开关11和9。从图4可见，在两个支架18a和18b上分别设置有限位开关12a和12b。所设的这些限位开关在轮椅进行上下楼作业中与楼梯或座椅或支撑物26或边框29相作用时会输出相应的信号，这些信号可以作为轮椅上楼或下楼中相应动作进行转换时的动作信号，这就为本实用新型自动操作提供了前提条件。

见图5，本实用新型的两个导向轮15分别用万向接手46安装于轮轴47上，并且在一个导轮处设置转向操纵机构48，在两导向轮15间设有用铰链固定的平行四边形操纵架49。本实用新型的这种导轮转向装置与汽车转向装置相似。当转动转操纵机构48后可带动导轮15a转动，同时还带动平行四边形操纵架49转动，并将转向扭矩传递给导轮15b，带动导轮15b转向。

Claims (3)

1、改进的可上下楼梯的轮椅，包括轮椅架(6)、固定于其上的座椅(24)、承重轮(2)、导向轮(15)，以及设于轮椅上的三套辅助支撑装置，其中的承重轮(2)与轮椅架(6)间用可快速装卸的卡头连接，由：垂直固定于轮椅架上的齿条(25)，在齿条(25)外伸端上固定的支撑物(26)构成第一套辅助支撑装置，由：设于刚性箱体(10)及其内且与齿条(25)相啮合的齿轮，固定于所述的刚性箱体(10)且各自带有两个滚轮(27)的两个支架(18a)和(18b)，与滚轮(27)相配合的导槽(28)，由导槽(28)和边框(29a)和(29b)构成的框形结构(30)，以及固定在框形结构(30)的边框(29a)的垂直支撑架(31)和固定于框结构(30)的边(29b)的带有一段水平支撑架的支撑架(14)构成第二套辅助支撑装置，由：固定于轮椅架(6)上的两个导管(32)和(33)，在导管(32)和(33)内滑动配合的导杆(34)和固定于导杆(34)下端的辅助支撑轮(17)构成另一套辅助支撑装置，其中导杆(34)的上端与导管(34)上设有相互配合的限位锁定机构，当转动齿轮时可以带动第二辅助支撑装置相对齿条(25)做上下运动，而框形结构(30)在其上的导槽(28)与滚轮(27)间的配合使其可以相对齿条(25)做横向运动，其特征是第二套辅助支撑架的支撑架(31)和(14)均安装于液压平衡装置上。

2、根据权利要求1所述的改进的可上下楼梯的轮椅，其特征是在第一、第二套辅助支撑装置上与支撑面相垂直且可与楼梯相接触的位置分别设有限位开关(1)和(3)，在第二套辅助支撑装置沿齿条(25)的纵向分别设有确定下行位置的限位开关(16)和确定上行位置的开关(11)，在两个支架(18a)和(18b)上分别设置有限位开关(12a)和(12b)。

3、根据权利要求1或2所述的改进改进的可上下楼梯的轮椅，其特征是两个导向轮(15)分别用万向接手安装于导轮轴上，并且在一个导轮处设置转向操纵机构，在两导向轮(15)间设有用铰链固定的平行四边形操纵架。

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