一种手助力站立轮椅车的制作方法

本发明涉及轮椅车技术领域，尤其是一种手助力站立轮椅车。

背景技术：

轮椅车是瘫痪人群、腿脚行动不便人群和体弱的老年人出行的主要工具之一。

目前市面上的轮椅车大多只能提供坐姿，使用者只能一直坐在轮椅上，单一坐姿体位导致使用者臀部长时间处于压迫状态，容易产生褥疮甚至导致腿部肌肉萎缩，并且使用者站起来时必须脱离轮椅车，需要旁人搀扶，因此使用者常常需要他人的帮助才能完成用餐、洗漱、上厕所等日常活动，不能完全实现生活自理。

市面上已售的一款站立轮椅车，其原理类似于将使用者固定在一张竖直放着的床上，将使用者全身固定在轮椅车上，可将使用者一直压迫的臀部解脱出来，但不适于长期站立，且站立后行动空间受限制，依然不能解决使用者自己完成用餐、洗漱和上厕所等日常活动。

专利号CN205144901U所公布的一种站立轮椅车可能帮助使用者站立起来，但是站立起来后需要脱离轮椅车自己行走，此款轮椅车适用于下肢还具有一定行走能力的患者，下肢受损程度严重的患者无法实现自主站立，因此也不适用于这款轮椅车。

综上所述，现有技术中的轮椅车不能让使用者自由站立和行走，不能实现生活自理。

因此，设计一款能够帮助下肢受损的患者自由站立、到处移动、实现生活自理的轮椅车有着重要意义。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种手助力站立轮椅车，该轮椅车包括助力站立机构和底盘行走机构，所述助力站立机构与所述底盘行走机构固定连接；所述助力站立机构包括左腿支撑和右腿支撑、左摆臂和右摆臂、左摆臂驱动和右摆臂驱动、上身支撑、臀部支撑垫，左助力把手和右助力把手；其中，所述左腿支撑和所述右腿支撑分别固定安装于所述底盘行走机构的左右两侧，所述左摆臂和所述右摆臂的末端分别通过旋转轴可旋转连接于所述左腿支撑和所述右腿支撑的顶端，所述左摆臂驱动机包括左固定件和左直线驱动器，所述左固定件安装于于所述左腿支撑的中部，所述左直线驱动器固定连接于所述左摆臂的中部，所述右摆臂驱动机包括右固定件和右直线驱动器，所述右固定件安装于所述右腿支撑的中部，所述右直线驱动器固定连接于所述右摆臂的中部，所述上身支撑两端通过连接轴分别固定连接于所述左摆臂和所述右摆臂的前端，所述臀部支撑垫可拆卸连接于所述上身支撑末端，所述左助力把手和所述右助力把手分别与所述左摆臂和所述右摆臂的末端相连接且分别与所述左腿支撑和所述右腿支撑的顶端相连接。

优选地，所述左腿支撑还包括左定位块、左伸缩支撑架、左转换机构和左膝盖支撑，其中，所述左定位块安装于所述底盘行走机构的左侧，所述左伸缩支撑架的末端套在所述左定位块的周围，所述左转换机构固定安装于所述左伸缩支撑架的顶端，所述左膝盖支撑固定安装于所述左伸缩支撑架的中部；所述右腿支撑还包括右定位块、右伸缩支撑架、右转换机构和右膝盖支撑，其中，所述右定位块安装于所述底盘行走机构的右侧，所述右伸缩支撑架的末端套在所述右定位块的周围，所述右转换机构固定安装于所述右伸缩支撑架的顶端，所述右膝盖支撑固定安装于所述右伸缩支撑架的中部。

优选地，所述左助力把手还包括左固定槽、左操作把手和左传动机构，所述左固定槽固定连接于所述底盘行走机构的左侧，所述左操作把手安装于所述左固定槽内，所述左传动机构一端固定连接所述左操作把手，另一端与所述左摆臂的末端相连接且与所述左转换机构相连接；所述右助力把手还包括右固定槽、右操作把手和右传动机构，所述右固定槽固定连接于所述底盘行走机构的右侧，所述右操作把手安装于所述右固定槽内，所述右传动机构一端固定连接所述右操作把手，另一端与所述右摆臂的末端相连接且与所述右转换机构相连接。

优选地，所述左传动机构和所述右传动机构与所述左摆臂和所述右摆臂的末端连接方式采用皮带传动连接方式或链条传动连接方式或齿轮传动连接方式或蜗轮蜗杆传动连接方式。

优选地，所述上身支撑还包括套筒、左支撑件、右支撑件、2固定件和腰部支撑垫、左连接件和右连接件，所述套筒是所述上身支撑的中间支撑主体，所述左支撑件的前端安装于所述套筒的左端，所述右支撑件的前端安装于所述套筒的右端，所述2固定件分别安装于所述套筒的左右两端且穿过套筒与所述左支撑件和所述右支撑件相接触，所述腰部支撑垫可拆卸连接于所述左支撑件和所述右支撑件的末端，所述左连接件的前端固定连接于所述左支撑件的末端且所述左连接件的末端通过旋转轴与所述左摆臂的前端连接，所述右连接件的前端固定连接于所述右支撑件的末端且所述右连接件的末端通过旋转轴与所述右摆臂的前端连接。

优选地，所述左摆臂还包括第一伸缩杆a和第二伸缩杆a，所述第一伸缩杆a和第二伸缩杆a的末端均通过旋转轴连接在所述左转换机构上，顶端均通过旋转轴连接在所述左连接件上，左转换机构、左连接件及第一伸缩杆a和第二伸缩杆a组成一个平行四杆机构；所述右摆臂还包括第三伸缩杆b和第四伸缩杆b，所述第三伸缩杆b和第四伸缩杆b的末端均通过旋转轴连接在所述右转换机构上，顶端均通过旋转轴连接在所述右连接件上，右转换机构、右连接件及第三伸缩杆b和第四伸缩杆b组成一个平行四杆机构。

优选地，所述底盘行走机构还包括支撑框架、减震车轮和2脚踏板，所述支撑框架上部连接左定位块和右定位块，所述减震车轮固定安装于支撑框架的底部，所述2脚踏板固定安装于支撑框架的左右两侧且位于左定位块和右定位块之间。

优选地，所述左伸缩支撑架和所述右伸缩支撑架为可伸缩自锁的二级杆件结构。

优选地，所述第一伸缩杆a、所述第二伸缩杆a、所述第三伸缩杆b和所述第四伸缩杆b为可伸缩自锁的二级杆件结构。

优选地，所述底盘行走机构还包括电源装置，所述电源装置为所述底盘行走机构提供电能，且所述电源装置固定安装于支撑框架上。

综上本发明一种新型站立轮椅车具有设计巧妙、结构紧凑、操作简单以及安全稳定等优点。

应当理解，前述大体的描述和后续详尽的描述均为示例性说明和解释，并不应当用作对本发明所要求保护内容的限制。

附图说明

参考随附的附图，本发明更多的目的、功能和优点将通过本发明实施方式的如下描述得以阐明，其中：

图1示意性示出使用者操作所述轮椅车正常行驶的示意图；

图2示意性示出本发明所述轮椅车的立体结构图；

图3示意性示出本发明所述轮椅车的立体结构图；

图4示意性示出使用者操作所述轮椅车切换坐姿与站姿的示意图。

具体实施方式

通过参考示范性实施例，本发明的目的和功能以及用于实现这些目的和功能的方法将得以阐明。然而，本发明并不受限于以下所公开的示范性实施例；可以通过不同形式来对其加以实现。说明书的实质仅仅是帮助相关领域技术人员综合理解本发明的具体细节。

在下文中，将参考附图描述本发明的实施例。在附图中，相同的附图标记代表相同或类似的部件，或者相同或类似的步骤。

图1、图2和图3分别示出了根据本发明一种手助力站立轮椅车的行驶中的示意图和立体结构图。本发明手助力站立轮椅车包括助力站立机构200和底盘行走机构100，助力站立机构200与底盘行走机构100固定连接，使用对象主要为残障人士，例如腿部残疾或下身瘫痪者。

底盘行走机构100，是整个手助力站立轮椅车的支撑体，带动轮椅车四处移动，底盘行走机构100包括支撑框架101、减震车轮102、脚踏板103和电源装置104。

主体框架101，是整个手助力站立轮椅车的支撑，减震车轮102固定安装于支撑框架101的底部，脚踏板103固定安装于主体框架101上。

减震车轮102，带动轮椅车四处移动，优选采用具有自锁功能的电驱动车轮，在轮椅车停止移动时可以自锁，增强轮椅车使用的安全稳定性。减震车轮102的减震性能可减少该轮椅车在行驶过程中产生的震动，确保使用者的安全性以及增加使用者的行驶舒适度。

脚踏板103方便使用者在轮椅车上找到合适的放脚位置，脚踏板103优选做成有环形阻挡的结构形式，防止使用者的双脚发生较大滑动，起到了固定使用者双脚的目的，保证使用者的安全。

电源装置104，固定安装于支撑框架101上，为减震车轮102提供电能驱动力。

本发明一种手助力站立轮椅车左右位置的确定以使用者在轮椅车上往前行驶的方位为参考基准：即使用者在轮椅车上的左方为轮椅车的左边，使用者的右方为轮椅车的右边，使用者的前方为轮椅车的前方，使用者的后方为轮椅车的后方。

助力站立机构200，安装于主体框架101的上部，能让使用者在站姿和坐姿之间的随意转换，帮助使用者自主站立或者坐下。助力站立机构200包括左腿支撑210a和右腿支撑210b、左摆臂220a和右摆臂220b、左摆臂驱动250a和右摆臂驱动250b、上身支撑230、臀部支撑垫240，左助力把手260a和右助力把手260b。

助力站立机构200，是防造人类的骨骼机构运作原理设计而成，类似于使用者的外骨骼：左腿支撑210a和右腿支撑210b类似于人类的两条小腿，左摆臂220a和右摆臂220b类似于人类的两条大腿，左腿支撑210a和右腿支撑210b以及左摆臂220a和右摆臂220b仿造人类在站立和坐下的过程中大小腿的运动机理帮助使用者实现站立和坐下。

左腿支撑210a和右腿支撑210b，分别固定安装于主体框架101的左右两侧，主要用于支撑和固定使用者的下身，左腿支撑210a包括左定位块211a、左伸缩支撑架212a、左转换机构214a和左膝盖支撑213a，右腿支撑210b包括右定位块211b、右伸缩支撑架212b、右转换机构214b和右膝盖支撑213b。

左定位块211a和右定位块211b，分别固定安装于支撑框架101的左右两侧，决定了助力站立机构在轮椅车上的安装位置。

左伸缩支撑架212a和右伸缩支撑架212b，末端分别套在左定位块211a和右定位块211b的周围。左伸缩支撑架212a和右伸缩支撑架212b分别可以绕左定位块211a和右定位块211b的顶端旋转一定的角度，但是旋转幅度不大，由此可让左退支撑机构210a和右腿支撑210b在轮椅车的使用过程中更好地贴合使用者的左右腿。并且，左伸缩支撑架212a和右伸缩支撑架212b还具备伸缩自锁功能，可以根据使用者的身高进行调节。

左转换机构214a和右转换机构214b，分别固定安装于左伸缩支撑架212a和右伸缩支撑架212b的顶端。左转换机构214a连接左伸缩支撑架212a和左摆臂220a以及左助力把手260a，可传递和转换左助力把手260a与左摆臂220a之间的运动动力；右转换机构214b连接右伸缩支撑架212b和右摆臂220b以及右助力把手260b，可传递和转换右助力把手260b与右摆臂220b之间的运动动力。

左膝盖支撑213a和右膝盖支撑213b，分别固定安装于左伸缩支撑架212a和右伸缩支撑架212b的中部，可分别跟随左伸缩支撑架212a和右伸缩支撑架212b的伸缩进行高矮位置的调节，因此轮椅车可以适应不同身高的人群使用。

使用者将左右膝盖分别靠在左膝盖支撑213a和右膝盖支撑213b上，便可将小腿固定锁死，将双脚放在2脚踏板103上，可以防止使用者的脚无力支撑身体而出现随意滑移的现象。

左摆臂220a和右摆臂220b，末端通过旋转轴分别连接在左转换机构214a和右旋转机构214b上，左摆臂220a可绕左转换机构214a转动，右摆臂220b可绕右转换机构214b转动。左摆臂220a和右摆臂220b是左腿支撑210a和右腿支撑210b与上身支撑230的中间连接部件，主要作用是帮助使用者完成站姿和坐姿之间的自由转换，左摆臂220a包括第一伸缩杆221a和第二伸缩杆222b，右摆臂220b包括第三伸缩杆221b和第四伸缩杆222b。

第一伸缩杆221a和第二伸缩杆222a，末端均通过旋转轴连接在左转换机构214a上，前端均通过旋转轴连接上身支撑230的左边末端。第一伸缩杆221a和第二伸缩杆222a让左摆臂22a具有伸缩可调功能，可适应不同身高的人群使用。

同理，第三伸缩杆221b和第三伸缩杆222b的末端均通过旋转轴连接右左转换机构214b上，前端均通过旋转轴连接上身支撑230的右边末端，

第一伸缩杆221a和第二伸缩杆222a、第三伸缩杆221b和第四伸缩杆222b可以同时伸长或缩短，也可以单独伸长或缩短进行微调，由此可调节上身支撑的角度，让轮椅车更好地贴合使用者的上身。

左摆臂驱动250a和右摆臂驱动250b，分别用于驱动左摆臂220a和右摆臂220b，左摆臂驱动250a包括左固定件251a和左直线驱动器252a，左固定件251a安装于左伸缩支撑架212a的中部，左直线驱动器252a固定连接于左摆臂220a的中部。

同理，右摆臂驱动250b包括右固定件251b和右直线驱动器252b，右固定件251b安装于右伸缩支撑架212b的中部，右直线驱动器252b固定连接于右摆臂220b的中部。

上身支撑230，位于使用者上身胸部或腹部的正前方，为使用者的身体前方提供支撑力，包括套筒231、左支撑件232a和右支撑件232b、2固定件233、左连接件234a和右连接件234b以及腰部支撑垫235。

套筒231，是上身支撑230的中间支撑主体，连接上身支撑230的其他部件。

左支撑件232a和右支撑件232b，优选做成圆弧形或与人体胸腹弧度一致的形状，左支撑件232a的前端安装于套筒231的左端，右支撑件232a的前端安装于套筒231的右端，用来支撑使用者的上身，其表面优选设置有软体减震材料，从而提高使用者胸部或腹部支撑的舒适度。

2 固定件233，分别安装于套筒231的左右两端，且穿过套筒231与左支撑件232a和右支撑件232b相接触，固定件233优选旋钮，可以拧紧和旋松，拧紧时，靠摩擦力将左支撑件232a和右支撑件232b的位置固定锁死，旋松时，左支撑件232a和右支撑件232b的位置可以滑动调节，由此轮椅车具有宽度可调功能，可以适应不同体重的人群。

左连接件234a和右连接件234b，末端分别通过旋转轴与左摆臂220a和右摆臂220b的前端连接，左连接件234a的前端与左支撑件232a的末端连接，右连接件234b的前端与右支撑件232b的末端连接，

左转换机构214a、左连接件234a及第一伸缩杆221a和第二伸缩杆222a组成一个平行四杆机构。右转换机构214b、右连接件234b及第三伸缩杆221b和第四伸缩杆222b组成一个平行四杆机构。可避免第一伸缩杆221a和第二伸缩杆222a、第三伸缩杆221b和第四伸缩杆222b在单独调节时，伸缩幅度过大，可对上身支撑230的使用角度进行微调，增加使用者的舒适度。

腰部支撑垫235,主要作用是防止使用者在轮椅车上往后倾倒，可更好地将让使用者更好地固定在轮椅车上，保障使用者的安全，增加使用者的舒适度，腰部支撑垫235分别与左支撑件232a和右支撑件232b的末端可拆卸连接。

优选地，腰部支撑垫235与左支撑件232a和右支撑件232b通过卡扣连接，即左支撑件232a和右支撑件232b的末端设有卡扣，卡扣扣于腰部支撑垫235的卡扣槽内，形成可拆卸连接。

优选地，腰部支撑垫235与左支撑件232a和右支撑件232b旋扣连接，即左支撑件232a和右支撑件232b的末端系有旋扣，旋扣扣于腰部支撑垫235的旋扣孔内，形成可拆卸活动连接。

更加优选地,腰部支撑垫235与左支撑件232a和右支撑件232b通过魔术贴连接，即腰部支撑垫235上设有魔术贴的粘贴面，粘在左支撑件232a和右支撑件232b的贴面上。

臀部支撑垫240，两端分别可拆卸连接于左连接件234a和右连接件234b上，优选地，臀部支撑垫240与左连接件234a和右连接件b通过卡扣连接，即左连接件234a和右连接件b上设有卡扣，卡扣扣于臀部支撑垫240的卡扣槽内，形成可拆卸连接。

更加优选地，臀部支撑垫240与左连接件234a和右连接件b通过旋扣连接，即左连接件234a和右连接件b的末端系有旋扣，旋扣扣于臀部支撑垫240的旋扣孔内，形成可拆卸连接。

上身支撑230和臀部支撑垫240的配合可将使用者和助力站立机构200连接固定在一起，随着摆臂机构220绕下肢直架210的转动而带动使用者完成站立或者坐下的运动。

左助力把手260a和右助力把手260b，主要用于给左摆臂驱动220a和右摆臂驱动220b提供启动力和辅助力。左助力把手260a包括左固定槽261a、左操作把手262a和左传动机构263a。右助力把手260b包括右固定槽261b、右操作把手262b和右传动机构263b。

左固定槽261a和右固定槽261b，分别固定连接于主体框架101的左右两侧，主要作用是用来安装左操作把手262a和右操作把手262b，让左操作把手262a和右操作把手262b可以在槽内运动。

左操作把手262a和右操作把手262b，分别铰接于左固定槽261a和右固定槽261b内，左操作把手262a和右操作把手262b可以绕铰接点做前后摆动。

左传动机构263a和右传动机构263b，是连杆机构，左传动机构263a和右传动机构263b的一端分别固定连接左操作把手262a和右操作把手262b上，另一端分别与左摆臂220a和右摆臂220b的末端相连且分别与左转换机构214a和右转换机构214b相连接。

左传动机构263a和右传动机构263b的主要作用是将左操作把手262a和右操作把手262b的前后摆动的动力分别传递给左摆臂220a和右摆臂220b，转化为左摆臂220a和右摆臂220b上下摆动的动力，给左直线驱动器252a和右直线驱动器252b一个启动力，左直线驱动器252a和右直线驱动器252b启动，左摆臂220a和右摆臂220b继续摆动，通过给左操作把手262a和右操作把手262b施力，还可以给左摆臂动力机构250a和右摆臂动力机构250b提供一定的辅助力。

左操作把手262a和右操作把手262b停止运动时，左直线驱动器252a和右直线驱动器252b也会立即停止运动。

左传动机构263a和右传动机构263b与左摆臂220a和右摆臂220b的末端优选使用皮带传动连接方式或链条传动连接方式或齿轮传动连接方式或蜗轮蜗杆传动连接方式。

左操作把手262a向前，左直线驱动器252a伸长，左摆臂220a向上旋转，使用者往站立的方向运动。左操作把手262a向后，左直线驱动器252a压缩，左摆臂220a向下旋转，使用者往坐下的方向运动。

同理，右操作把手262b向前，右直线驱动器252b伸长，右摆臂220b向上旋转，使用者往站立的方向运动。右操作把手262b向后，右直线驱动器252b压缩，右摆臂220b向下旋转，使用者往坐下的方向运动。

应注意，一般使用者应将左操作把手262a和右操作把手262b同时往前推或者同时往后拉。

左操作把手262a和右操作把手262b可在运动范围内的任一位置停留，左操作把手262a和右操作把手262b停止运动，左摆臂驱动250a和右摆臂驱动250b便停止伸缩，可及时缓解患者在调整站姿和坐姿之间出现不舒服的情况。

应注意，此处的左摆臂驱动250a和右摆臂驱动250b是一种具有伸缩自锁功能的二级杆件部件，优选使用市面上成熟的可伸缩自锁的元器件，左操作把手262a和右操作把手262b的摆动只是给左摆臂驱动250a和右摆臂驱动250b提供启动力和辅助力，并不是左操作把手262a和右操作把手262b完全提供使用者站立和坐下所需的力。

使用轮椅车时，使用者首先坐到臀部支撑垫240上，然后将双脚放进2脚踏板103中，再将两条小腿分别固定在左膝盖支撑213a和右膝盖支撑213b处，双手同时拉动左助力把手262a和右助力把手262b，开启左摆臂驱动250a和右摆臂驱动250b，将上身支撑230调节到身前合适位置，然后把将臀部支撑垫240与上身支撑230连接起来。

确认所有准备工作做完以后，将左助力把手262a和右助力把手262b向前推，左驱动摆臂机构220a和右驱动摆臂机构220b向上摆动，上身支撑230向上运动，臀部支撑垫240跟随上身支撑230向上运动，使用者跟随上身支撑230和臀部支撑垫240的向上运动而站立起来。站立运动完成后，使用者可将腰部支撑垫235与左支撑件232a和右支撑件232b连接起来，让自己更好地固定在轮椅车上。

使用者确保自己在轮椅车上的安全以后，可以借助减震车轮102四处移动。

当使用者不想使用轮椅车时，将左助力把手262a和右助力把手262b向后拉，左驱动摆臂机构220a和右驱动摆臂机构220b向下摆动，上身支撑230向下运动，臀部支撑垫240跟随上身支撑230向下运动，使用者跟随上身支撑230和臀部支撑垫240的向下运动，从站姿转变为坐姿。

使用者坐下以后，将腰部支撑垫235从左支撑件232a和右支撑件232b上取下，将臀部支撑垫240从上身支撑230上取下，将脚从脚踏板103中取下，便可脱离手助力站立轮椅车。

综上所述，手助力站立轮椅车具有高度和宽度可调功能，可适应不同身高体重的人群。使用者可借助手助力站立轮椅车自主完成站姿和坐姿的随意切换、自由移动，使用者可在轮椅上自主进行用餐、洗漱、上厕所等日常活动，可完成生活自理。且在使用站立轮椅车过程中，使用者无论是坐在沙发上看电视、还是坐在餐桌前吃饭，都无需脱离轮椅车，减少了进入轮椅车和脱离轮椅车的麻烦。最后本发明一种手起式轮椅车具有设计巧妙、结构紧凑、操作简单以及安全稳定等优点。

所述附图仅为示意性的并且未按比例画出。虽然已经结合优选实施例对本发明进行了描述，但应当理解本发明的保护范围并不局限于这里所描述的实施例。

结合这里披露的本发明的说明和实践，本发明的其他实施例对于本领域技术人员都是易于想到和理解的。说明和实施例仅被认为是示例性的，本发明的真正范围和主旨均由权利要求所限定。