专利名称：站立式电动轮椅车的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电动轮椅车，尤其是一种适用于下肢截瘫患者以及年老体弱等行动困难的人群的站立式电动轮椅车。
背景技术：
轮椅是一种供下肢截瘫患者或年老体弱不能用双腿行走者乘坐的代步共工具。目前，是市场上针对残障人士使用的轮椅多种多样，多数轮椅在普通轮椅的基础上，为了更好的满足残障人士生活自理的需要，而增加了多种功能，如有的轮椅增加了如厕功能，有的轮 椅增加了电动驱动功能，有的轮椅增加了辅助用餐功能，这些改进极大的满足了残障人士除行走以外的多项生活自理的需要。但是，普通轮椅只有坐姿一种姿势，久坐不能随意改变姿势，还会引发下列两大病患(I)臀部肌肉长期受压迫血液循环受阻，极易引起褥疮；(2)下肢肌肉、骨骼不能经常收到承重训练，极易导致肌肉萎缩、骨质疏松(骨骼老龄化)，从而极易发生以外骨折现象。此外，只有坐姿一种姿势乘坐者不能从事有些需要站立才能进行的日常生活活动(如高处取物)，严重影响了这类病人生活自理和走向社会的能力。因此，适时的站立和腿部锻炼对腿部生理功能和身心健康都很重要，这些以往都需要靠亲人朋友或护理人员的帮助才能实现，目前还没有能够让患者真正自由自主控制的轮椅车产品，而且多数功能较多的轮椅车结构复杂，操作不方便，尤其不适合残障人士使用。
发明内容本实用新型是要提供一种站立式电动轮椅车，用以满足使用者自主自由控制，高处取物，对腿部进行恢复性训练等需求，使使用者实现自主自由控制、自主恢复锻炼以及日常生活自理，用于有效的缓解我国家庭人口减少而老年人剧增所带来的老年人缺少照顾的问题，并且可解决一般轮椅不能解决的问题，同时可增强使用者自信心，对使用者生理康复和心理康复都具有重要意义。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是一种站立式电动轮椅车，包括车架、行驶机构、控制机构、站立机构和托脚机构，其特点是车架上的坐垫架分别与车架和车架上的靠背架转动连接，车架下部设有可进行站立姿势转换的站立机构，车架前部装有防止轮椅车向前倾倒的托脚机构，行驶机构和站立机构与分别控制机构连接，实现站立姿势转换以及万向行驶控制。轮椅行驶机构包括车架，两个前万向小轮和两个后驱动轮，两个前万向小轮和两个后驱动轮分别安装在车架前、后刚性框架下，且后电机驱动轮后方设有防后倾倒小轮，防后倾倒小轮通过辅助支杆与车架刚性框架固接为一体。站立机构包括直线电机，车架上的四边形连杆结构，直线电机下端与车架下面的框架转动连接，上端与车架及坐垫架之间的连接架连接。托脚机构包括由托脚架，连接片，车架和坐垫架组成的四边形连杆结构，防前倾倒小轮，托脚架上端与坐垫架转动连接，中间通过连接片与车架转动连接，下端装有防前倾倒小轮。控制机构包括分别位于扶手两侧的轮椅车行驶的万向控制器和坐姿-站姿转换的控制器，轮椅车行驶的万向控制器和，万向控制器和坐姿-站姿转换的控制器分别连接继电器切换开关，用于手动-电动模式的转换，避免电机故障所导致的轮椅车瘫痪。本实用新型的有益效果是本实用新型在传统的后轮驱动电动轮椅车基础上进行改进，将后电机驱动轮尺寸改设成手动轮椅车驱动轮尺寸，这样的设计使得使用者能够任意切换手动/电动模式，对轮椅车进行控制。直线电机配合四边形连杆结构的设计，满足了轮椅车站立的功能，达到患者高处取物和腿部康复性锻炼等需求。托脚机构的四边形连杆结构配合前防倾倒小轮的设计，很大程度上增加了轮椅车的稳定性、安全性。扶手、枕垫的可调节设计，从人因工程角度为使用者大大增加了使用的舒适度。因此，本实用新型站立的功能不仅能够帮助使用者达到日常生活需求以及通过腿部康复性训练取得生理康复，而且能够通过自由自主的控制，大大恢复使用者的生存自信心，无需亲人朋友及看护人员的辅·助使用也能帮助使用者取得心理康复。
图I是站立式电动轮椅立体示意图；图2是站立式电动轮椅站姿示意图；图3是站立机构原理图；图4是托脚机构原理图；图5是扶手可调节原理图；图6是枕垫可调节原理图。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步具体说明。如图I至图6所示，本实用新型的站立式电动轮椅车，防前倾倒小轮1，托脚架2，托脚板3，连接片4，托脚垫5，车架6，坐垫7，万向控制器8，扶手9，姿势转换控制器10，枕垫11，调节螺丝al2，调节杆bl3，调节杆al4，靠背架15，助推扶手16，靠背17，连接架bl8，坐垫架19，是连接架a20，是防后倾倒小轮21，助行把手22，后驱动轮23，驱动电机24，直线电机25，是前万向行驶轮26，调节螺丝b27，调节杆c28。车架上的坐垫架19分别与车架6和车架6上的靠背架15转动连接，车架6下部设有可进行站立姿势转换的站立机构，车架前部装有防止轮椅车向前倾倒的托脚机构，行驶机构和站立机构与分别控制机构连接，实现站立姿势转换以及万向行驶控制。如图1，6所示，行驶机构由车架6和左、右行驶轮23、26组成。为了防止上坡时轮椅向后倾倒，加设防后倾倒小轮21。如图3所示，车架6和坐垫架19连接于A处，与靠背架15连接于C处，与连接架a20连接于F处；连接架bl8与连接架a20连接于D处，与靠背架15焊接于B处。根据人因工程学考虑使用者舒适度，在坐垫架19和靠背架15上面分别安放坐垫7和靠背17。如图5所示，扶手9和靠背架15连接于K处，可根据使用者需要进行调节，坐姿状态L处挡块用于固定扶手，这样的设计更方便使用者在坐/站姿时上下轮椅车。如图6所示，枕垫11安放在调节杆al4上，调节杆al4与调节杆bl3套接，并能通过调节螺丝al2进行枕垫前后的调节；调节杆bl3与调节杆c28套接，并能通过调节螺丝b27进行枕垫上下的调节；这样的设计从人因工程学角度考虑可根据使用者需要进行不同程度的调节。助推扶手16直接焊接在靠背架上，方便亲人朋友或看护人员推行轮椅。如图3所示，站立机构车架6和坐垫架19连接于A处，与靠背架15连接于C处，与连接架a20连接于F处；连接架bl8与连接架a20连接于D处，与靠背架15焊接于B处；直线电机25与车架6连接于G处 ，与连接架a20连接于E处。简化成原理图可看作是以A、C、D、F为顶点的四边形连杆结构配合与之连接的直线电机达到轮椅车的站立功能。A、C、D、E、F、G各个点之间的连接均为转动连接，当直线电机25运行时，各个点的转动连接同时形成整体结构的变化，使得使用者达到坐姿-站姿的转换。 如图4所示，托脚机构托脚架2与坐垫架19连接于J处，与连接片4连接于I处；连接片4与车架6连接于H处。简化成原理图可看做是以A、H、I、J为顶点的四边形连杆结构。坐姿状态时，防前倾倒小轮I腾空，在坐姿-站姿转换的过程中，由于四边形连杆结构的作用，托脚机构随站立机构实时变化，完全站立状态时，防前倾倒小轮I着地。这种结构的设计，使得轮椅车不会因坐姿-站姿的转换而导致的重心前移造成轮椅车向前倾倒，很大程度提高了轮椅车的稳定性、安全性。控制机构分为驱动轮椅车行驶的万向控制器8和坐姿-站姿转换的姿势转换控制器10。驱动行驶的万向控制器采用的是普通电动轮椅的控制机构，直接用驱动电机24驱动后驱动轮23，使得患者无论在坐姿或者站姿状态时，能够自主自由运动。坐姿-站姿转换的姿势转换控制器10，通过驱动直线电机25，让患者进行坐姿-站姿的任意转换，满足使用者高处取物，腿部康复性训练等需求。另外，这款站立式电动轮椅的后驱动轮23使用的尺寸是普通手动轮椅车的尺寸，两侧安装了普通轮椅的助行把手22，通过继电器切换开关，能进行手动-电动模式的转换，可避免电机故障所导致的轮椅车瘫痪问题。
权利要求1.一种站立式电动轮椅车,包括车架(6)、行驶机构、控制机构、站立机构和托脚机构，其特征在于所述车架(6)上的坐垫架(19)分别与车架(6)和车架(6)上的靠背架(15)转动连接，车架(6)下部设有可进行站立姿势转换的站立机构，车架(6)前部装有防止轮椅车向前倾倒的托脚机构，行驶机构和站立机构分别与控制机构连接，实现站立姿势转换以及万向行驶控制。
2.根据权利要求I所述的站立式电动轮椅车，其特征在于所述轮椅行驶机构包括车架(6)，两个前万向小轮(26)和两个后驱动轮(23)，两个前万向小轮(26)和两个后驱动轮(23)分别安装在车架(6)前、后刚性框架下，且后驱动轮(23)后方设有防后倾倒小轮(21)，防后倾倒小轮(21)通过辅助支杆与车架(6)刚性框架固接为一体。
3.根据权利要求I所述的站立式电动轮椅车，其特征在于所述站立机构包括直线电机(25 )，车架上的四边形连杆结构，直线电机(25 )下端与车架(6 )下面的框架转动连接，上 端与车架(6)及坐垫架(19)之间的连接架a (20)连接。
4.根据权利要求I所述的站立式电动轮椅车，其特征在于所述托脚机构包括由托脚架(2 )，连接片(4)，车架(6 )和坐垫架(19 )组成的四边形连杆结构，防前倾倒小轮(I)，托脚架(2 )上端与坐垫架(19 )转动连接，中间通过连接片(4)与车架(6 )转动连接，下端装有防前倾倒小轮(I)。
5.根据权利要求I所述的站立式电动轮椅车，其特征在于所述控制机构包括分别位于扶手两侧的轮椅车行驶万向控制器(9 )和坐姿-站姿转换的控制器(10 )，万向控制器(9 )和坐姿-站姿转换的控制器(10)分别连接继电器切换开关，用于手动-电动模式的转换，避免电机故障所导致的轮椅车瘫痪。
专利摘要本实用新型涉及一种站立式电动轮椅车，包括车架、行驶机构、控制机构、站立机构和托脚机构，车架上的坐垫架分别与车架和车架上的靠背架转动连接，车架下部设有可进行站立姿势转换的站立机构，车架前部装有防止轮椅车向前倾倒的托脚机构，行驶机构和站立机构与分别控制机构连接，实现站立姿势转换以及万向行驶控制。本实用新型站立的功能不仅能够帮助使用者达到日常生活需求以及通过腿部康复性训练取得生理康复，而且能够通过自由自主的控制，大大恢复使用者的生存自信心，无需亲人朋友及看护人员的辅助使用也能帮助使用者取得心理康复。
文档编号A61G5/02GK202497357SQ20122013827
公开日2012年10月24日 申请日期2012年4月5日 优先权日2012年4月5日
发明者喻洪流, 易金花, 顾余辉 申请人:上海理工大学