便于上下楼梯的医疗护理用轮椅的制作方法

本发明涉及一种医疗护理领域装置，尤其是一种便于上下楼梯的医疗护理用轮椅。

背景技术：

一般地，轮椅是需要医疗护理的下肢伤残者必不可少的使用设备，随着无障碍设施的增多，使用轮椅的下肢伤残者数量也在增多，但是上下楼梯却使轮椅受到很大限制。

一般的轮椅都不具有上下楼梯的功能，使用者自身更加无法自行上下楼梯，在现有技术中出现了一些能够便于上下楼梯的医疗护理用轮椅，比如通过履带的驱动与轮椅结合来实现轮椅的上下楼梯，相关的技术有如，申请号为201510594011.1的发明专利所公开的一种轮履组合式爬楼梯轮椅，其包括座椅、履带、轮组、两个直流电机、座椅调平机构、轮履切换机构、轮履混合动力箱、履带手动电动切换机构、控制系统等。轮履切换装置位于轮椅两侧，每侧都由手摇蜗杆、蜗轮、螺杆及摇杆组成，前后轮分别固定在两个摇杆上。座椅调平机构由蜗轮蜗杆、螺杆组成。轮履混合动力箱中包括履带传动机构和轮式组合传动机构、轮履动力切换装置及拨叉。履带手动电动切换由小电机带动齿轮齿条实现。

该技术通过轮履两种行走方式的切换，履带和轮式两种移动方式都可采用电机驱动和人力驱动。

还有相关的技术如，申请号为200510082621.x的发明专利所公开的轮椅用楼梯升降机，其包括：具有驱动机构及可在楼梯上行进的履带的履带驱动部；轮椅搭载部，具有轮椅搭载底板，在其枢设在履带驱动部枢轴上的端部立设固定轮椅的保持操纵体；相对于履带驱动部使轮椅搭载部进行设定角度倾斜的倾斜驱动机构在未检测到履带驱动部倾斜时，在设定角度的中间角度停止倾斜驱动，在检测到倾斜时，进行倾斜驱动直到设定角度，在变为检测不到履带驱动部倾斜时，减小轮椅搭载部相对于履带驱动部的倾斜角度的驱动，其具有：端部枢设在轮椅搭载部和履带驱动部上的伸缩液压缸；控制伸缩液压缸伸缩动作的控制单元，其具有：固定在履带驱动部上的两个限位开关和具有使两个限位开关动作的相应的两个接触点的倾斜位置检测凸轮。

上述的技术都是通过履带的驱动与轮椅结合来实现轮椅的上下楼梯，但是其在使用中仍然存在很多的问题，首先最明显的问题就是这种轮椅一般都需要配设大型的电机和蓄电池，这导致了该轮椅的成本很高而且重量很重使用和携带都不方便，并且因为成本的问题这种轮椅价格贵使用普及率很低，另外在实际使用中使用者独自操控这种轮椅也会存在很多的安全隐患，比如在上下楼梯过程中，使用中操控者的位置往往会比较高(一般该轮椅都是先将使用者位置抬升后才能驱动上下楼梯的)，并且轮椅仅仅靠履带与台阶接触受力，如果在操控中使用者重心偏移过大可能导致轮椅侧歪从而出现危险，如果多人协助使用者使用情况下因为该轮椅重量较重也会导致很多不便。

综上，现有技术中的轮椅设计或使用中均是为了便于上下楼梯从而造成了危险，如果能够在常规轮椅中设计一种降低上下楼梯危险的轮椅或在常规技术中增加轮椅使用便捷性且降低上下楼梯危险的轮椅方案都可以解决现有技术中存在的问题。

技术实现要素：

为了克服现有的技术存在的不足,本发明提供一种便于上下楼梯的医疗护理用轮椅，包括椅框体，所述的包括竖立设置背靠杆以及与背靠杆垂直连接的承座框，所述的背靠杆上固定推轮，所述的承座框底部固定若干个可上下伸缩的伸缩套杆，所述的承座框一侧设置倾斜制动总成，所述的倾斜制动总成与伸缩套杆通过调整绳连接并传动且配置倾斜制动总成使得：当椅框体发生倾斜时倾斜制动总成通过调整绳控制伸缩套杆并将伸缩套杆的状态调整为不可伸缩的固定状态。

在一个优选或可选地实施例中，所述的椅框体顶部固定推杆，所述的承座框上部设置扶手，所述的扶手一端连接与背靠杆平行设置的前杆，所述的前杆一侧通过倾斜度调整组件固定倾斜度可调整的斜脚踏管，所述的斜脚踏管下端固定脚踏板。

在一个优选或可选地实施例中，所述的倾斜制动总成包括固定在倾斜制动总成壳体内部的转轴，所述的转轴外侧同轴连接棘轮和绕绳轮，所述绕绳轮一侧的底部固定设置导向管,导向管内可上下滑动设置卡合块,卡合块的下端连接弹簧,卡合块的上端通过控制绳穿过穿孔后连接平衡球，所述的平衡球放置在倾斜制动总成上部的，并且平衡球具体是放置在：倾斜制动总成上部的且配置有弧形部的承托板上以使得：当倾斜制动总成发生倾斜且倾斜度超过阈值时平衡球会沿弧形部滚动。

在一个优选或可选地实施例中，所述的卡合块一侧设置咬合齿，所述的弹簧的劲度系数、控制绳的长度、被配置以使得：当平衡球滚动时并带动控制绳、卡合块上移动并使得卡合块的咬合齿与棘轮的齿咬合限制棘轮和绕绳轮的转动。

在一个优选或可选地实施例中，倾斜制动总成与伸缩套杆通过调整绳连接具体是：调整绳的一端连接伸缩套杆的底端，调整绳的另一端绕过固定在斜脚踏管上的滑轮、倾斜度调整组件并穿过前杆后卷绕在绕绳轮的外周，倾斜制动总成与伸缩套杆的连接使得当绕绳轮被限制转动后伸缩套杆的向上收缩行程则受到其底部连接的调整绳限制。

在一个优选或可选地实施例中，所述的控制绳替换为控制杆结构，且控制杆穿过穿孔的上端固定锥形盘，并且配置弹簧的劲度系数以使得：平衡球的重力大于弹簧的最大弹力，且弹簧的最小弹力大于控制杆、卡合块的重力和。

在一个优选或可选地实施例中，所述的伸缩套杆包括上部固定套以及固定套内套设的内杆，所述的内杆底端固定橡胶爪，所述的内杆和固定套的材质均为硬质以使得固定套/内杆均只能上下移动而不能水平移动。

在一个优选或可选地实施例中，所述的倾斜度调整组件被配置至少一个调控按钮用于调整斜脚踏管的倾斜度，所述的倾斜度调整组件内设置多槽滑轮。

在一个优选或可选地实施例中，沿着弧形部的最凹点向弧形部的其他点作切面获取弧形部的截面倾斜曲线，配置弧形部的斜面倾斜曲线如下：首先统计获取轮椅倾斜时能够保证轮椅使用者安全的最大倾斜角度a，将弧形部的斜面倾斜曲线的形状构造为函数f1(x)的函数图像，使得f1(x)的函数图像对应的函数二次导数小于0并且使得f1(x)的函数图像对应的函数一次导数小于tan(a)，然后以函数f1(x)的一个区间作为函数f2(x)的单个周期构建一个周期函数f2(x)，将函数f1(x)的区间放大与f2(x)相同，构建区间放大后的函数f1(x)与函数f2(x)的卷积函数，以该卷积函数的图像作为新的弧形部的斜面倾斜曲线的形状配置，其中的函数f1(x)、函数f2(x)及函数f1(x)与函数f2(x)的卷积函数均为中间参量函数。

本发明的有益效果是，当椅框体发生倾斜时倾斜制动总成通过调整绳控制伸缩套杆并将伸缩套杆的状态调整为不可伸缩的固定状态后，则在椅框体发生倾斜的瞬间若干个伸缩套杆就可以作为支撑，伸缩套杆顶部支撑承座框及与承座框连接的椅框体,伸缩套杆底部受力并固定在台阶上，将椅框体的状态完全固定从而避免了椅框体倾倒，所以在椅框体发生倾斜的瞬间即便辅助人员不小心脱手或者辅助人员一方/两方摔倒等椅框体也不会倾倒，从而保证了在轮椅上下楼梯的过程中的安全性。

具体细节上，配置弧形部的斜面倾斜曲线的形状使得，当轮椅倾斜时，并且超过阈值，且倾斜度还没有超过轮椅使用者安全的最大倾斜角度，平衡球远离弧形部的最凹处滚动，在平衡球滚动后并不会来回晃动，可以保持状态稳定，当轮椅再次水平后平衡球会再次滚回弧形部的最凹处，通过这样的设计实质保证了平衡球控制的精准度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本申请实施例结构示意图；

图2是本申请实施例结构示意图并具体是图1的俯视图；

图3是本申请实施例倾斜制动总成的结构示意图；

图4是本申请实施例倾斜制动总成的另外一种结构示意图；

图5是本申请实施例倾斜制动总成的另外一种结构的另外一种状态示意图；

图6是本申请实施例实施中的结构示意图；

图7是本申请实施例外观结构示意图；

图8是本申请实施例倾斜度调整组件结构示意图；

图9是本申请实施例弧形部的斜面倾斜曲线的形状构造配置抽象过程示意图；

图中：

椅框体1；推轮2；斜脚踏管3；

推杆11；扶手12；背靠杆13；前杆14；伸缩套杆15；倾斜制动总成16；承座框17；调整绳18；脚踏板19；倾斜度调整组件20；滑轮21；

前轮141；前轮支腿142；固定套151；内杆152；橡胶爪153；转轴161；棘轮162；绕绳轮163；弧形部164；平衡球165；承托板166；导向管167；弹簧168；卡合块169；

控制绳1610；穿孔1611；控制杆1612；锥形盘1613。

具体实施方式

在具体实施中，如图1所示的，本申请的实施例包括椅框体1，所述的椅框体1包括竖立设置背靠杆13以及与背靠杆13垂直连接的承座框17，所述的背靠杆13上固定推轮2，所述的承座框17底部固定若干个可上下伸缩的伸缩套杆15，所述的承座框17一侧设置倾斜制动总成16，所述的倾斜制动总成16与伸缩套杆15通过调整绳18连接并传动且配置倾斜制动总成16使得：当椅框体1发生倾斜时倾斜制动总成16通过调整绳18控制伸缩套杆15并将伸缩套杆15的状态调整为不可伸缩的固定状态；所述的椅框体1顶部固定推杆11，所述的承座框17上部设置扶手12，所述的扶手12一端连接与背靠杆13平行设置的前杆14，所述的前杆14一侧通过倾斜度调整组件20固定倾斜度可调整的斜脚踏管3，所述的斜脚踏管3下端固定脚踏板19；(本申请的外观结构示意图可以参考图7，)在实施中轮椅的使用者上下楼梯的过程中可以采用如下方式：前后一个辅助人员分别抬着推杆11和脚踏板19处，然后上下楼梯，在抬起轮椅后所述的伸缩套杆15因为受到重力或外力控制(实施中可选择将伸缩套杆15配置为可向下自动延伸的结构)向下延伸，所以在抬动轮椅的过程中伸缩套杆15的底端始终向下延伸直到接触的台阶并且台阶限制其继续的延伸，所以在抬动轮椅的过程中伸缩套杆15的底端几乎是始终接地的(除非抬起的高度过高使得伸缩套杆15延伸到了最远端也没有接触到台阶)参考图6。

实施中，为了控制成本则一般情况下伸缩套杆15底端设置较重结构，伸缩套杆15则可以因为受到重力而向下延伸；在辅助人员抬起的过程中如果轮椅发生倾斜，即椅框体1发生倾斜、倾斜制动总成16发生倾斜，当椅框体1发生倾斜时倾斜制动总成16通过调整绳18控制伸缩套杆15并将伸缩套杆15的状态调整为不可伸缩的固定状态，正常情况下如果在椅框体1发生倾斜时伸缩套杆15如果还是可以伸缩的状态则一旦辅助人员不小心脱手或者辅助人员一方/两方摔倒等则相应的椅框体1也会完全倾倒，则坐在承座框17处的轮椅使用者就会非常危险；然而，当椅框体1发生倾斜时倾斜制动总成16通过调整绳18控制伸缩套杆15并将伸缩套杆15的状态调整为不可伸缩的固定状态后，则在椅框体1发生倾斜的瞬间若干个伸缩套杆15就可以作为支撑，伸缩套杆15顶部支撑承座框17及与承座框17连接的椅框体1,伸缩套杆15底部受力并固定在台阶上，将椅框体1的状态完全固定从而避免了椅框体1倾倒，所以在椅框体1发生倾斜的瞬间即便辅助人员不小心脱手或者辅助人员一方/两方摔倒等椅框体1也不会倾倒，从而保证了在轮椅上下楼梯的过程中的安全性。

实施中，如图1所示的，所述的倾斜制动总成16包括固定在倾斜制动总成16壳体内部的转轴161，所述的转轴161外侧同轴连接棘轮162和绕绳轮163，所述绕绳轮163一侧的底部固定设置导向管167,导向管167内可上下滑动设置卡合块169,卡合块169的下端连接弹簧168,卡合块169的上端通过控制绳1610穿过穿孔1611后连接平衡球165，所述的平衡球165放置在倾斜制动总成16上部的，并且平衡球165具体是放置在：倾斜制动总成16上部的且配置有弧形部164的承托板166上以使得：当倾斜制动总成16发生倾斜且倾斜度超过阈值时平衡球165会沿弧形部164滚动；具体实施中，如图3所示的，当倾斜制动总成16发生倾斜且倾斜度超过阈值时平衡球165会沿弧形部164滚动并且具体是，平衡球165向着弧形部164的最凹处滚动；实施中可以通过改变弧形部164的材质(改变摩擦力)或弧形部164曲线斜面的倾斜度(曲率)进而控制一个合理的阈值，该阈值对应倾斜制动总成16的倾斜程度，只要且只有倾斜制动总成16倾斜度超过阈值时平衡球165会沿弧形部164滚动。所述的卡合块169一侧设置咬合齿，所述的弹簧168的劲度系数、控制绳1610的长度、被配置以使得：当平衡球165滚动时并带动控制绳1610、卡合块169上移动并使得卡合块169的咬合齿与棘轮162的齿咬合限制棘轮162和绕绳轮163的转动，如图3所示的。

如图1和2，所述的倾斜制动总成16与伸缩套杆15通过调整绳18连接具体是：调整绳18的一端连接伸缩套杆15的底端，调整绳18的另一端绕过固定在斜脚踏管3上的滑轮21、倾斜度调整组件20并穿过前杆14后卷绕在绕绳轮163的外周，倾斜制动总成16与伸缩套杆15的连接使得当绕绳轮163被限制转动后伸缩套杆15的向上收缩行程则受到其底部连接的调整绳18限制。

如图1所示的，正常情况下配置的弹簧168的进度系数使得弹簧168对卡合块169有一个向下的拉力，并且使得卡合块169沿着导向管167向下移动，且卡合块169的咬合齿远离棘轮162的齿，所以这种状态下棘轮162及绕绳轮163可以正常转动并且棘轮162和绕绳轮163是同轴连接的，实施中绕绳轮163和棘轮162的内轴可以套设一个圆柱螺旋扭转弹簧并且始终给予绕绳轮163扭力以使得绕绳轮163自动卷绕回收调整绳18且该扭力对调整绳18的拉力小于伸缩套杆15的重力对调整绳18产生的拉力进而使得当伸缩套杆15因为受到重力下落时总能获取调整绳18的延长支持，即当伸缩套杆15下落时总能克服自动卷绕回收调整绳18的扭力并使得调整绳18从绕绳轮163上反向卷绕从而延长调整绳18以支持伸缩套杆15下落，当平衡球165因为倾斜制动总成16的倾斜滚动时并带动控制绳1610、卡合块169上移动并使得卡合块169的咬合齿与棘轮162的齿咬合限制棘轮162和绕绳轮163的转动，进而就可以限制绕绳轮163继续反向卷绕调整绳18(即限制调整绳18向外延长)确不会限制绕绳轮163自动卷绕回收调整绳18，当调整绳18向外延长被限制后，伸缩套杆15(在一定程度或一定行程内的具体行程是：最下端滑轮21所在的水平面以上，最下端滑轮21所在的水平面以上的伸缩套杆15的行程是伸缩套杆15的有效使用行程)的向下收缩就会受到限制，通过这样支持实现了：在椅框体1发生倾斜的瞬间若干个伸缩套杆15就可以作为支撑，伸缩套杆15顶部支撑承座框17及与承座框17连接的椅框体1,伸缩套杆15底部受力并固定在台阶上，将椅框体1的状态完全固定从而避免了椅框体1倾倒，所以在椅框体1发生倾斜的瞬间即便辅助人员不小心脱手或者辅助人员一方/两方摔倒等椅框体1也不会倾倒，从而保证了在轮椅上下楼梯的过程中的安全性。

实施中，如图4和，附图5，所述的控制绳1610替换为控制杆1612结构，且控制杆1612穿过穿孔1611的上端固定锥形盘1613，并且配置弹簧168的劲度系数以使得：平衡球165的重力大于弹簧168的最大弹力，且弹簧168的最小弹力大于控制杆1612、卡合块169的重力和；实施中，当倾斜制动总成16是无倾斜状态下，平衡球165向着弧形部164的最凹处滚动并且覆压锥形盘1613、控制杆1612、卡合块169以解除卡合块169对棘轮162的限制，当倾斜制动总成16是倾斜状态下平衡球165远离弧形部164的最凹处滚动并且解除覆压锥形盘1613、控制杆1612、卡合块169，弹簧168的弹力则推进卡合块169上移动从而使得卡合块169限制棘轮162转动。

结合上述的其他实施结构和实施内容，通过这样支持实现了：在椅框体1发生倾斜的瞬间若干个伸缩套杆15就可以作为支撑，伸缩套杆15顶部支撑承座框17及与承座框17连接的椅框体1,伸缩套杆15底部受力并固定在台阶上，将椅框体1的状态完全固定从而避免了椅框体1倾倒，所以在椅框体1发生倾斜的瞬间即便辅助人员不小心脱手或者辅助人员一方/两方摔倒等椅框体1也不会倾倒，从而保证了在轮椅上下楼梯的过程中的安全性。

实施中如图1所示的，所述的伸缩套杆15包括上部固定套151以及固定套151内套设的内杆152，所述的内杆152底端固定橡胶爪153，所述的内杆152和固定套151的材质均为硬质以使得固定套151/内杆152均只能上下移动而不能水平移动；所以在实施中，固定套151/内杆152侧向连接的调整绳18如果不能延长，并且如果固定套151/内杆152的上下移动方向是使得调整绳18变长的方向则固定套151/内杆152的上下移动就会被限制，实施中，橡胶爪153采用橡胶材质并且在橡胶爪153底部开设若干沟槽以增加橡胶爪153与底部的摩擦力。

实施中如图8，所述的倾斜度调整组件20被配置至少一个调控按钮203用于调整斜脚踏管3的倾斜度，所述的倾斜度调整组件20内设置多槽滑轮206，通过调控按钮可以调整调整斜脚踏管3的倾斜度，其中的多槽滑轮则用于调整绳18的滑动和限位。

在更加具体的实施中，参考图9，沿着弧形部的最凹点向弧形部的其他点作切面获取弧形部的截面倾斜曲线，配置弧形部的斜面倾斜曲线如下：首先统计获取轮椅倾斜时能够保证轮椅使用者安全的最大倾斜角度a，将弧形部的斜面倾斜曲线的形状构造为函数f1(x)的函数图像，使得f1(x)的函数图像对应的函数二次导数小于0并且使得f1(x)的函数图像对应的函数一次导数小于tan(a)，然后以函数f1(x)的一个区间作为函数f2(x)的单个周期构建一个周期函数f2(x)，将函数f1(x)的区间放大与f2(x)相同，构建区间放大后的函数f1(x)与函数f2(x)的卷积函数，以该卷积函数的图像作为新的弧形部的斜面倾斜曲线的形状配置，其中的函数f1(x)、函数f2(x)及函数f1(x)与函数f2(x)的卷积函数均为中间参量函数。

其中“统计获取轮椅倾斜时能够保证轮椅使用者安全的最大倾斜角度a，将弧形部的斜面倾斜曲线的形状构造为函数f1(x)的函数图像，使得f1(x)的函数图像对应的函数二次导数小于0并且使得f1(x)的函数图像对应的函数一次导数小于tan(a)”，目的是寻找一个中间参量函数使得其图像满足，如果其作为弧形部的斜面倾斜曲线的形状配置则首先保证该弧形部的斜面倾斜曲线的形状整体是凹形，并且倾斜度小于a则可以在轮椅使用者安全的范围内斜面倾斜曲线的形状支持平衡球165远离弧形部164的最凹处滚动，这样设计可以首先保证轮椅使用中的倾斜安全，其中，“以函数f1(x)的一个区间作为函数f2(x)的单个周期构建一个周期函数f2(x)”显然，周期函数f2(x)的图像每个分段周期都具有函数f1(x)的特征，如果以周期函数f2(x)的图像作为弧形部的斜面倾斜曲线的形状配置则可以使得倾斜度小于a的范围内在轮椅使用者安全的范围内斜面倾斜曲线的形状支持平衡球165远离弧形部164的最凹处开启滚动，但是平衡球165可能会落入到临近的第2个或第n个周期对应的弧形分区后难以再继续运动，并且当轮椅恢复水平后平衡球165可能较难恢复到原始的位置，但是函数f2(x)图像形状构造的这种斜面倾斜曲线的形状的上述特征还有一定的好处，即平衡球165的位置在移动后不会来回晃动，因为平衡球165可能会落入到临近的第2个或第n个周期对应的弧形分区后其所在的一个周期对应的弧形分区的最高倾斜处可能阻碍平衡球165继续运动，所以为了使得斜面倾斜曲线的形状既具备单个函数f1(x)的特征又具备周期的函数f1(x)也即函数f2(x)的的特征，“将函数f1(x)的区间放大与f2(x)相同，构建区间放大后的函数f1(x)与函数f2(x)的卷积函数，卷积函数既具备单个函数f1(x)的特征又具备周期的函数f1(x)也即函数f2(x)的的特征，以该卷积函数的图像作为新的弧形部的斜面倾斜曲线的形状配置，则可以保证弧形部的斜面倾斜曲线的形状整体上具备的特点：当轮椅倾斜时，并且超过阈值，且倾斜度还没有超过轮椅使用者安全的最大倾斜角度a，平衡球165远离弧形部164的最凹处滚动，在平衡球165滚动后并不会来回晃动，可以保持状态稳定，当轮椅再次水平后平衡球165会再次滚回弧形部164的最凹处，通过这样的设计实质保证了平衡球165控制的精准度，当然实施中为了更加准备控制还需要合理选择平衡球165的材质以及平衡球165内部填充物，以更好的控制平衡球165滚动的摩擦力和平衡球165的重力。

最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。