扶靠式步梯储能助力器的制作方法

本发明涉及步梯上楼助力器。

背景技术：

很多楼房都没有电梯,居住不便,而加装电梯又有诸多困难，步行上下楼梯也不失为一个运动，只是这运动常常太累，又损伤膝关节。

技术实现要素：

扶靠式步梯储能助力器由壳体、储能卷簧、齿轮、滾轮和扶靠杆等组成，储能卷簧带动齿轮沿步梯扶手滚动，上楼的人扶抱助力器或扶靠杆，也就是把部分体重转嫁给助力器，就可以在助力器的带动下轻松上楼，下楼时也扶抱助力器或扶靠杆，因为此时人的相对位置较高，便于把更多体重转嫁给助力器，不仅可以借助力器的阻力减少对膝关节的冲击，还同时把下楼的能量通过齿轮输入储能卷簧以作上楼时使用。

附图说明

图1为结构一，左图为主视图，右图为侧视图。

图2为结构二，左图为主视图，右图为侧视图。

图3为结构三，上图为侧视图，下图为俯视图。

图4为结构四，左图为主视图，右图为侧视图。

具体实施例：步梯储能助力器由壳体、储能卷簧、齿轮、滾轮和扶靠杆等组成，本发明设计了四种结构：（在下面的叙述中，水平面指的是与楼梯扶手上平面平行的平面；竖直面及上下、竖直方向指的是与楼梯扶手上平面垂直的面或方向，前后左右则是以在楼梯上行走的人为参照）。

结构一：

助力器壳体（11）为矮卵圆柱形，储能卷簧（12）安装在壳体矮卵圆柱形的大头内，储能卷簧的工作方式是轴心固定式，外周有齿轮（14），侧视成高门字形，齿轮在楼梯扶手（1）上面，壳体矮卵圆柱形的小头部分分二半跨骑于楼梯扶手的二边，每边各有一个竖向滚轮（15）贴在楼梯扶手的竖向面，齿轮的前后各有一个横向滚轮（16）可在楼梯扶手的上平面滚动，这样助力器就可以方便地稳定地沿楼梯扶手滚动；储能卷簧的方形芯轴（13）在壳体的矮卵圆形大头中心的长方孔（17）中可上下移动，长方孔中有弹簧（18），齿轮二边靠近齿轮各有一卡销（19）;

当助力器处于常态，芯轴（13）被弹簧（18）下压，也就是齿轮（14）处于下位时，卡销（19）卡住齿轮使其无法转动，当有人抱扶着助力器壳体（11）或扶靠杆（25）给予其向下压力时，齿轮就相对上移不被卡销卡住而可以沿楼梯扶手滚动。

本结构适合身材高大的人使用，可以直接抱扶助力器壳体（21）。身材不高的使用者可以在适当的位置安装扶靠杆（25）。

结构二：助力器壳体（21）为矮圆柱形，侧视成门字形跨骑楼梯扶手（1），储能卷簧（22）工作方式为外周固定式，二个储能卷簧装在楼梯扶手左右二边的壳体（21）上，它们共用一个芯轴（23），芯轴上有中间齿轮（24），芯轴和中间齿轮偏心地居于壳体上部，中间齿轮二边各有一个横向滚轮（26）可在楼梯扶手（1）上面滚动，芯轴上跨中间齿轮有一门字形压架（27），压架上平面和圆柱形壳体之间有压簧（28），中间齿轮二边靠近处各有一卡棒（29）；

当助力器处于常态，芯轴（23）被压簧（28）下压，也就是中间齿轮（24）处于下位时，卡棒（29）卡住中间齿轮使其无法转动，当有人抱扶着助力器壳体（21）或扶靠杆（25）给予其向下压力时，中间齿轮就相对上移不被卡棒卡住而可以沿楼梯扶手（1）滚动了。

本结构适合身材中高的人使用，可以直接抱扶助力器壳体（21）。身材不高的使用者可以在适当的位置安装扶靠杆（25）。

结构三：助力器壳体（31）为矮圆柱形，储能卷簧（32）工作方式是芯轴（33）固定式，外周有齿轮（34），助力器固定在水平放置的v字形扶靠杆（35）的中部，扶靠杆v字形的二个上端各有一个滾轮（36），滚轮的轴垂直于扶靠杆；

使用时，助力器壳体（31）和扶靠杆（35）水平放置，楼梯扶手（1）处于二个滚轮（35）和齿轮（34）之间，助力器壳体有缺口（37）让齿轮外露，缺口二边接近齿轮处有向内突出的卡子（39）；

常态时，卡子（39）卡住齿轮（34）使其不能转动，齿轮外周接触楼梯扶手（1）的靠人侧下沿的齿条（2），二个滚轮（36）外周接触楼梯扶手的远人侧上沿；当人伏靠扶靠杆（35）上，扶靠杆和储能器外壳（31）受到人体的重力时，相当于齿轮（34）受到楼梯扶手靠人侧的压力，外壳的弹性形变使齿轮脱离卡子可以沿着楼梯扶手靠人侧下沿的齿条（2）滚动。

本结构适合中等身材的使用者。

结构四：助力器壳体（41）为矮圆柱形，储能卷簧（42）工作方式是芯轴（43）固定式，外周有齿轮（44），l字形扶靠杆（45）的长臂水平短臂竖直向下，助力器固定在l字形扶靠杆（45）的短臂，扶靠杆长臂近楼梯扶手（1）处有一横臂（48），横臂二端各有一个带棱滾轮（46），带棱滚轮的轴平行于扶靠杆长臂;

使用时，让楼梯扶手（1）处于二个带棱滚轮（46）和助力器壳体（41）之间，楼梯扶手远人侧安装角钢型齿条（3），角钢无齿面紧贴楼梯扶手远人侧，角钢有齿面与楼梯扶手上平面相平，助力器壳体有缺口（47）让齿轮（44）接触角钢型齿条，缺口二边接近齿轮处有向内突出的卡子（49），常态时，卡子卡住齿轮使其不能转动，二个带棱滚轮（46）轮面处于楼梯扶手（1）上平面，二个棱在扶手上平面靠人侧上沿外，当人伏靠l字型扶靠杆（45）长臂上时，二个带棱滚轮（46）成了支点，扶靠杆（45）短臂和助力器壳体受到上抬力，相当于齿轮受到角钢型齿条的压力，外壳的弹性形变使齿轮脱离卡子（49）可以沿着角钢型齿条（3）滚动，二个带棱滚轮可以沿着楼梯扶手上平面的靠人边滚动。

本结构适合中等身材的使用者。

前面三种方式，在扶手的上平面或靠人侧面，需要有供齿轮啮合滚动的齿条（2），它在每一段楼梯扶手都要安装，为降低成本，简化生产和安装，本发明专门设计了专用齿条，它是在扁钢条上按齿距冲制连续横向等距均布的长孔，把它按齿轮滚动的规跡固定在楼梯扶手上，它制作简单成本低廉，在本发明中足以满足供齿轮啮合滚动的使用要求；在第四种形式中需要角钢型齿条（3），制作方法大同小异，就是把扁钢条换成角钢条，在角钢条的一边冲制连续横向长孔

本发明主要为单门独户的楼梯设计，如果用于多层住宅的公用步梯，就要在楼道存放本助力器，如果对本助力器实行各人自备，可在适当位置安装锁具（4）或制作锁孔（5）以免混用。

技术特征：

1.一种扶靠式步梯储能助力器，其特征是：

扶靠式步梯储能助力器由壳体、储能卷簧、齿轮、滾轮和扶靠杆等组成，储能卷簧带动齿轮沿步梯扶手滚动，上楼的人扶靠助力器或扶靠杆，也就是把体重转嫁给助力器，就可以在助力器的带动下轻松上楼，下楼时也扶靠助力器或扶靠杆，因为此时人的相对位置较高，便于把更多体重转嫁给助力器，不仅可以借助力器的阻力减少对膝关节的冲击，还同时把下楼的能量通过齿轮输入储能卷簧以作上楼时使用。

2.一种扶靠式步梯储能助力器，其特征是：

助力器壳体（11）为矮卵圆柱形，储能卷簧（12）安装在壳体矮卵圆柱形的大头内，储能卷簧的工作方式是轴心固定式，外周有齿轮（14），侧视成高门字形，齿轮在楼梯扶手（1）上面，壳体矮卵圆柱形的小头部分分二半跨骑于楼梯扶手的二边，每边各有一个竖向滚轮（15）贴在楼梯扶手的竖向面，齿轮的前后各有一个横向滚轮（16）可在楼梯扶手的上平面滚动，这样助力器就可以方便地稳定地沿楼梯扶手滚动；储能卷簧的方形芯轴（13）在壳体的矮卵圆形大头中心的长方孔（17）中可上下移动，长方孔中有弹簧（18），齿轮二边靠近齿轮各有一卡销（19）;

当助力器处于常态，芯轴（13）被弹簧（18）下压，也就是齿轮（14）处于下位时，卡销（19）卡住齿轮使其无法转动，当有人扶靠着助力器壳体（11）或扶靠杆（25）给予其向下压力时，齿轮就相对上移不被卡销卡住而可以沿楼梯扶手滚动。

3.一种扶靠式步梯储能助力器，其特征是：

助力器壳体（21）为矮圆柱形，侧视成为门字形跨骑楼梯扶手（1），储能卷簧（22）工作方式为外周固定式，二个储能卷簧装在楼梯扶手左右二边的壳体（21）上，它们共用一个芯轴（23），芯轴上有中间齿轮（24），芯轴和中间齿轮偏心地居于壳体上部，中间齿轮二边各有一个横向滚轮（26）可在楼梯扶手（1）上面滚动，芯轴上跨中间齿轮有一门字形压架（27），压架上平面和圆柱形壳体之间有压簧（28），中间齿轮二边靠近处各有一卡棒（29）；

当助力器处于常态，芯轴（23）被压簧（28）下压，也就是中间齿轮（24）处于下位时，卡棒（29）卡住中间齿轮使其无法转动，当有人扶靠着助力器壳体（21）或扶靠杆（25）给予其向下压力时，中间齿轮就相对上移不被卡棒卡住而可以沿楼梯扶手（1）滚动了。

4.一种扶靠式步梯储能助力器，其特征是：

助力器壳体（31）为矮圆柱形，储能卷簧（32）工作方式是芯轴（33）固定式，外周有齿轮（34），助力器固定在水平放置的v字形扶靠杆（35）的中部，扶靠杆v字形的二个上端各有一个滾轮（36），滚轮的轴垂直于扶靠杆；

使用时，助力器壳体（31）和扶靠杆（35）水平放置，楼梯扶手（1）处于二个滚轮（35）和齿轮（34）之间，助力器壳体有缺口（37）让齿轮外露，缺口二边接近齿轮处有向内突出的卡子（39）；

常态时，卡子（39）卡住齿轮（34）使其不能转动，齿轮外周接触楼梯扶手（1）的靠人侧下沿的齿条（2），二个滚轮（36）外周接触楼梯扶手的远人侧上沿；当人伏靠扶靠杆（35）上，扶靠杆和储能器外壳（31）受到人体的重力时，相当于齿轮（34）受到楼梯扶手靠人侧的压力，外壳的弹性形变使齿轮脱离卡子可以沿着楼梯扶手靠人侧下沿的齿条（2）滚动。

5.一种扶靠式步梯储能助力器，其特征是：

结构四：助力器壳体（41）为矮圆柱形，储能卷簧（42）工作方式是芯轴（43）固定式，外周有齿轮（44），l字形扶靠杆（45）的长臂水平短臂竖直向下，助力器固定在l字形扶靠杆（45）的短臂，扶靠杆长臂近楼梯扶手（1）处有一横臂（48），横臂二端各有一个带棱滾轮（46），带棱滚轮的轴平行于扶靠杆长臂;

使用时，让楼梯扶手（1）处于二个带棱滚轮（46）和助力器壳体（41）之间，楼梯扶手远人侧安装角钢型齿条（3），角钢无齿面紧贴楼梯扶手远人侧，角钢有齿面与楼梯扶手上平面相平，助力器壳体有缺口（47）让齿轮（44）接触角钢型齿条，缺口二边接近齿轮处有向内突出的卡子（49），常态时，卡子卡住齿轮使其不能转动，二个带棱滚轮（46）轮面处于楼梯扶手（1）上平面，二个棱在扶手上平面靠人侧上沿外，当人扶靠在l字型扶靠杆（45）长臂上时，二个带棱滚轮（46）成了支点，扶靠杆（45）短臂和助力器壳体受到上抬力，相当于齿轮受到角钢型齿条的压力，外壳的弹性形变使齿轮脱离卡子（49）可以沿着角钢型齿条（3）滚动，二个带棱滚轮可以沿着楼梯扶手上平面的靠人边滚动。

6.一种扶靠式步梯储能助力器的制作方法，其特征是：

在楼梯扶手的上平面或靠人侧面，需要有供齿轮啮合滚动的齿条（2），它在每一段楼梯扶手都要安装，为降低成本，简化生产和安装，本发明专门设计了专用齿条，它是在扁钢条上按齿距冲制连续横向等距均布的长孔，把它按齿轮滚动的规跡固定在楼梯扶手上，它制作简单成本低廉，在本发明中足以满足供齿轮啮合滚动的使用要求；在结构四中需要角钢型齿条（3），制作方法大同小异，就是把扁钢条换成角钢条，在角钢条的一边冲制连续横向长孔。

7.一种扶靠式步梯储能助力器，其特征是：

在适当位置安装锁具（4）或制作锁孔（5）。

技术总结
很多楼房都没有电梯,居住不便,而加装电梯又有诸多困难，步行上下楼梯也不失为一个运动，只是这运动常常太累，又损伤膝关节。扶靠式步梯储能助力器由壳体、储能卷簧、齿轮、滾轮和扶靠杆等组成，储能卷簧带动齿轮沿步梯扶手滚动，上楼的人扶抱助力器或扶靠杆，也就是把部分体重转嫁给助力器，就可以在助力器的带动下轻松上楼，下楼时也扶抱助力器或扶靠杆，因为此时人的相对位置较高，便于把更多体重转嫁给助力器，不仅可以借助力器的阻力减少对膝关节的冲击，还同时把下楼的能量通过齿轮输入储能卷簧以作上楼时使用。

技术研发人员：郑牧之
受保护的技术使用者：郑牧之
技术研发日：2020.04.08
技术公布日：2020.07.03