一种坐便起身助力装置的制作方法

本实用新型涉及日常用品领域，尤其是涉及一种坐便起身助力装置。

背景技术：

随着国内人口老龄化的严重，老年人在生活中越来越多的问题开始日渐显现，而老年人独自在家中坐便则是一个生活必须活动。老年人随着年龄的增长，常见的钙质流失、肌无力、退化性关节炎、腰椎颈椎的病变等都会导致老年人坐下后无法再次站起或起身困难。而在坐便时，臀部与坐便器的接触面积较小，容易导致血液不流通，使得长时间坐便后起身更加困难；严重者甚至会出现无法正常坐下的情况，容易出现摔倒等突发情况，严重影响到了坐便的安全性。而现有的助老助残的坐便器仅仅是在两侧加装了扶手，老人或残疾人依然需要依靠自己手臂的力量辅助自己坐下或起身，部分设计安装不考究的装置容易出现使用者在部分姿势下无法有效发力的情况。

研究表明，如厕时，蹲姿相比坐姿更加科学，能够更轻松的进行排便，同时缓解便秘问题，当直肠肌与直肠形成的肛肠角度越大、直肠越直时，排便越顺畅，坐着时，肛肠角约为80～90度，蹲着时，肛肠角可达到100～110度，此外，下蹲时腹部压力大，可促进排便，尤其是有心脑血管疾病的人，蹲式排便可减少发生意外的几率，而体力相对较弱的老人和小孩采用坐姿排便大多是因为传统的蹲便在蹲着时腿部和膝盖受力较大，容易发生滑倒、骨折等意外。

技术实现要素：

本实用新型设计了一种坐便起身助力装置，其解决的技术问题是现有的助老助残坐便器需要依靠手臂力量坐下或起身，部分设计安装不考究的助力装置容易出现使用者在部分姿势下无法有效发力不便于起身或坐下的情况。

为了解决上述存在的技术问题，本实用新型采用了以下方案：

一种坐便起身助力装置，包括中部设有便孔的坐垫板（1），所述坐垫板（1）的下方设置有用于支撑所述坐垫板（1）的升降机构，其特征在于：还包括坐垫板角度调节机构，所述坐垫板角度调节机构与所述坐垫板（1）连接，用于带动所述坐垫板（1）向前倾斜或复位，所述坐垫板（1）与所述升降机构铰接，所述坐垫板角度调节机构带动所述坐垫板（1）向前倾斜使得老年人在站立状态时臀部能够靠在所述坐垫板（1）上以便于坐下或起身。

进一步，所述坐垫板角度调节机构包括斜杆（2）和角度调节驱动装置，所述斜杆（2）的上端与所述坐垫板（1）的后端联动，所述斜杆（2）的下端与所述角度调节驱动装置铰接，所述角度调节驱动装置推动所述斜杆（2）的下端位移带动所述斜杆（2）的上端推动所述坐垫板（1）的后端抬高或复位，从而使得所述坐垫板（1）向前倾斜或复位。

进一步，所述升降机构包括左剪型叉架、右剪型叉架和升降驱动装置，所述升降驱动装置与所述左剪型叉架和所述右剪型叉架下方的一端连接，用于改变所述左剪型叉架和所述右剪型叉架各自的铰接角度，从而升高或降低设置在所述左剪型叉架和所述右剪型叉架上的所述坐垫板（1）。

进一步，所述角度调节驱动装置与所述升降驱动装置为同一动力装置，所述斜杆（2）的下端通过传动机构与所述升降机构上方一端联动；所述传动机构包括传动杆（3），所述传动杆（3）的前端与所述左剪型叉架或所述右剪型叉架上方后端连接，所述传动杆（3）的后端开设有长槽孔（4），所述斜杆（2）的下端设置有插销（5），所述插销（5）插设在所述长槽孔（4）内并能够在所述长槽孔（4）内前后移动，所述左剪型叉架或所述右剪型叉架上方后端向前位移带动所述传动杆（3）上的所述长槽孔（4）向前直至所述长槽孔（4）的后侧槽壁与所述插销（5）接触，此时，所述传动杆（3）带动所述斜杆（2）的下端前移，从而带动所述斜杆（2）的上端推动所述坐垫板（1）的后端上移，使得所述坐垫板（1）向前倾斜。

进一步，所述动力装置包括左直线电机（6）和右直线电机（7），所述左直线电机（6）与所述左剪型叉架的下方一端铰接，用于推动所述左剪型叉架升高或降低，所述右直线电机（7）与所述右剪型叉架的下方一端铰接，用于推动所述右剪型叉架升高或降低。

进一步，还包括底座（10），所述左剪型叉架和所述右剪型叉架各自由第一支撑杆（8）和第二支撑杆（9）呈x型铰接而成，其中所述第一支撑杆（8）的下端与所述底座（10）铰接，所述第二支撑杆（9）的下端与所述底座（10）铰接且可滑动连接，所述左直线电机（6）和所述右直线电机（7）分别与同侧的所述第二支撑杆（9）的下端连接，所述第一支撑杆（8）和所述第二支撑杆（9）的上端通过连接横杆（11）连接，所述第二支撑杆（9）的上端与所述连接横杆（11）的一端铰接，所述第一支撑杆（8）的上端与所述连接横杆（11）铰接且可滑动连接。

进一步，所述第二支撑杆（9）的下端与第一滑车（12）铰接，所述底座（10）上设置有与所述第一滑车（12）配合供所述第一滑车（12）前后滑动的第一滑轨，所述第一支撑杆（8）的上端与第二滑车（13）铰接，所述连接横杆（11）上设置有与所述第二滑车（13）配合供所述第二滑车（13）前后滑动的第二滑轨，所述第二滑轨内还设置有第三滑车（14），所述第三滑车（14）与所述斜杆（2）的下端通过所述插销（5）铰接，所述第三滑车（14）上开设有供所述插销（5）穿过的通孔。

进一步，所述坐垫板（1）的两侧各设置有一高度可调扶手（16），所述高度可调扶手（16）的下方设置有扶手支杆（18），所述扶手支杆（18）上设置有棘齿，所述坐垫板（1）上设置有扶手固定基座（17），所述扶手固定基座（17）内设置有与所述棘齿配合用于锁定的卡扣，所述高度可调扶手（16）上还设置有用于解锁所述卡扣和所述棘齿的释锁装置。

进一步，所述高度可调扶手（16）上还设置有手握件，所述手握件与所述高度可调扶手（16）铰接，便于老年人在使用时握住所述手握件以保持平衡或借力。

进一步，所述底座（10）的前侧还设置有可折叠脚踏（15），所述可折叠脚踏（15）的上端与所述左直线电机（6）和/或所述右直线电机（7）的驱动轴通过绳索联动，所述左直线电机（6）和/或所述右直线电机（7）的驱动轴推动所述第二支撑杆（9）的下端向前或向后移动的同时能够拉紧或放松所述绳索使得所述可折叠脚踏（15）展开升高或折叠降低。

该坐便起身助力装置具有以下有益效果：

（1）本实用新型坐便起身助力装置的坐垫板在上升和下降的同时还能够向前倾斜或复位，使用者仅需在近乎站立的状态下靠在举升状态下的坐垫板上，手自然放在两侧的扶手上，按动扶手上的按钮即可使坐垫下降，在使用者坐下时提供缓冲，防止因重心不稳而发生危险，并提供站立时需要的力，减少使用者肌肉和骨骼的压力。

（2）本实用新型坐便起身助力装置仅仅依靠原动件的平动一种运动方式，实现了从动件即坐垫板的上升和倾斜两个阶段的不同运动状态，以及可折叠脚踏的上升和下降状态。

（3）本实用新型坐便起身助力装置可以让使用者在坐便时保持一个接近于蹲姿的姿势，蹲姿相较于坐姿，肛肠角更大因此肌肉能够得到完全的放松，因此使用蹲姿能够让使用者更加轻松地进行排便，此外，蹲式排便还可减少患有心脑血管疾病的人发生意外的几率。

附图说明

图1：本实用新型坐便起身助力装置安装状态示意图；

图2：本实用新型坐便起身助力装置示意图；

图3：本实用新型坐便起身助力装置另一角度示意图；

图4：本实用新型坐便起身助力装置侧面结构示意图；

图5：本实用新型坐便起身助力装置俯视图；

图6：本实用新型坐便起身助力装置下降状态的理论设计图；

图7：本实用新型坐便起身助力装置上升状态的理论设计图；

图8：本实用新型坐便起身助力装置的受力情况图；

图9：本实用新型坐便起身助力装置的滑车示意图。

附图标记说明：

1—坐垫板；2—斜杆；3—传动杆；4—长槽孔；5—插销；6—左直线电机；7—右直线电机；8—第一支撑杆；9—第二支撑杆；10—底座；11—连接横杆；12—第一滑车；13—第二滑车；14—第三滑车；15—可折叠脚踏；16—高度可调扶手；17—扶手固定基座；18—扶手支杆。

具体实施方式

下面结合图1至图9，对本实用新型做进一步说明：

如图1至图3所示，一种坐便起身助力装置，需配合坐便器使用，置于坐便器外圈，包括坐垫板1和底座10，坐垫板1的中部设有便孔，底座10为与坐便器相配合的u型，坐垫板1和底座10之间设置有升降机构，用于升高或降低坐垫板1；坐垫板1的后端设置有坐垫板角度调节机构，用于推动坐垫板1向前倾斜或复位；坐垫板1的上方左右两侧各设置有一扶手18。

如图4、图5、和图9所示，升降机构包括左剪型叉架、右剪型叉架、左直线电机6和右直线电机7，左剪型叉架、右剪型叉架外设置有装饰盖，装饰盖上开设有便于坐垫板1旋转的滑槽，左剪型叉架和右剪型叉架各自由第一支撑杆8和第二支撑杆9呈x型铰接而成，其中第一支撑杆8的下端与底座10铰接，底座10上设置有用于与第一支撑杆8下端铰接的下连接凸起，第二支撑杆9的下端与第一滑车12铰接，底座10上设置有与第一滑车12相配合供第一滑车12前后滑动的第一滑轨，左直线电机6和右直线电机7的驱动轴分别与同侧的第二支撑杆9的下端铰接，第一支撑杆8和第二支撑杆9的上端通过连接横杆11连接，第二支撑杆9的上端与连接横杆11的一端铰接，连接横杆11上设置有用于与第二支撑杆9上端铰接的上连接凸起，第一支撑杆8的上端与第二滑车13铰接，连接横杆11上设置有与第二滑车13配合供第二滑车13前后滑动的第二滑轨。

坐垫板1的左右两端下侧分别设置有一三角形连接片，三角形连接片的其中一边与坐垫板1连接，与连接边相对的一个顶角与同侧的连接横杆11铰接。

坐垫板角度调节机构包括斜杆2，斜杆2的上端与坐垫板1的后端铰接，斜杆2的下端设置有插销5，第二滑轨内第二滑车13的后侧还设置有第三滑车14，第三滑车14上开设有供插销5穿过的通孔，插销5插设在第三滑车14的通孔内，第二滑车13和第三滑车14通过传动杆3连接，传动杆3的后端开设有长槽孔4，插销5插设在长槽孔4内并能够在长槽孔4内前后移动，第二支撑杆9的上端向前位移带动传动杆3上的所述长槽孔4向前直至长槽孔4的后侧槽壁与插销5接触，此时，传动杆3带动斜杆2的下端前移，从而带动斜杆2的上端推动坐垫板1的后端上移，使得坐垫板1向前倾斜。

如图4和图5所示，坐垫板1的两侧各设置有一高度可调扶手16，高度可调扶手16上设置有用于控制左直线电机6和右直线电机7的调节按钮，高度可调扶手16的下方设置有扶手支杆18，扶手支杆18上设置有棘齿，坐垫板1上设置有扶手固定基座17，扶手支杆18的下端设置在扶手固定基座17内，扶手固定基座17内开设卡扣槽，卡扣槽内设置有用于与棘齿卡合的卡扣，卡扣的一端通过拉线与l型释锁开关连接，卡扣与卡扣槽槽壁之间的拉线上套设有复位弹簧，l型释锁开关设置在高度可调扶手16上，将l型释锁开关的水平端上提，带动拉线拉动卡扣与棘齿分离，此时复位弹簧收缩，高度可调扶手16能够上调或下调，当调节至适当位置时，松开l型释锁开关，在复位弹簧的作用下，卡扣与棘齿卡合以锁定高度可调扶手16。

高度可调扶手16上还设置有手握件，手握件与高度可调扶手16铰接，便于老年人在使用时握住手握件以保持平衡或借力。

底座10的前侧还设置有可折叠脚踏15，可折叠脚踏15包括上方矩形的脚踏板和下方的四根支架杆，每根支架杆的上端分别与脚踏板的四个角铰接，支架杆的下端与底座10铰接，脚踏板的后端左右两侧分别通过一根绳索与同侧的左直线电机6或右直线电机7的驱动轴联动，左直线电机6或右直线电机7的驱动轴推动第二支撑杆9的下端向前或向后移动的同时能够拉紧或放松绳索使得可折叠脚踏15展开升高或折叠降低。

当坐垫板1水平上升或下降阶段，可折叠脚踏15在左直线电机6和右直线电机7的作用下与坐垫板1相向运动，即可折叠脚踏15随坐垫板1的升高而降低，随坐垫板1的降低而升高，从而适应不同身高的人群。

本实用新型的性能指标如下：

总占地面积约0.444平方米，含把手高度750mm；直线电机额定电压12v，装机总功率约100w，总最大推力约2000n，空载状态下运动速度12mm/s，完成一次举升/下降动作约耗时8.3秒；坐垫板1宽度340mm，长度500mm，能够适应大多数使用者和坐便器的安装要求；叉架臂长353mm，直线电机行程100mm，坐垫板1水平上升的有效距离为71.5mm；高度可调扶手在27mm至117mm之间分10级可调，以适应不同身高使用者的需求。

如图6至图8所示，本实用新型的工作原理如下：

下降阶段：使用者靠于该坐便起身助力装置的坐垫板1上，手扶高度可调扶手16，按下高度可调扶手16上的调节按钮，直线电机6和直线电机7启动且驱动轴往回收缩，带动第二支撑杆9的上端向后滑动，坐便起身助力装置开始为使用者提供坐下时的缓冲力。当坐垫板1达到水平状态时，即长槽孔4的后侧槽壁与插销5分离时，与插销5相连接的斜杆2不再受力，此时坐垫板1开始随左剪式叉架和右剪式叉架水平下降；且在按下按钮同时，可折叠脚踏15也会从折叠状态随左直线电机6和右直线电机7的驱动轴后移而开始展开上升，当使用者到达合适的高度组合时，关闭调节按钮，则该坐便起身助力装置停止并固定，即下降阶段完成。

举升阶段：待使用者如厕结束后，反向按下高度可调扶手16上的调节按钮，左直线电机6和右直线电机7的驱动轴开始向前推进，左剪式叉架和右剪式叉架收合升高，使得坐垫板1在水平上升，此时插销5与长槽孔4相向运动，直到插销5运动至与长槽孔4的后侧槽壁接触，插销5开始受力并将力传递到斜杆2上，此时坐垫板1开始绕其与连接横杆11的铰接轴向前旋转，且在按下按钮同时，可折叠脚踏15也会从展开状态随左直线电机6和右直线电机7的驱动轴前移而开始折叠下降，直到使用者恢复站立时的重心位置或通过扶手轻微助力能够恢复站里姿态时关闭调节按钮，则该坐便起身助力装置停止并固定，即举升阶段完成。

本实用新型的创新点主要在于使用了槽销结构，实现了用原动件的一种运动方式达到了从动件分阶段的两种不同的运动方式的目的。同时又巧妙地在装置中融入了随动的升降踏板为使用者提供最科学的如厕姿势。本装置结构简单，设计巧妙，既可靠不易坏，又充分考虑到了使用者如厕时的人体工学体验，未来可以在有老人的家庭中、老年人或残疾人较多的场所中或在老年人或残疾人专用卫生间等场景中广泛应用，有着不错的实用性和市场前景。

上面结合附图对本实用新型进行了示例性的描述，显然本实用新型的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本实用新型的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围内。