用于克服高度差的移动辅助设备的制作方法

本发明涉及一种用于运动障碍者的辅助设备。具体而言，在其优选实施例中，本发明涉及一种用于在上/下楼梯段时克服高度差的辅助设备。

背景技术：

目前，有助于运动障碍者(例如老年人、残疾人、超重者等)上楼梯或下楼梯的已知辅助工具包括货物升降机或升降机和爬楼机。

就货物升降机而言，它们需要在建筑物上进行大量的结构作业，此外，就定期维护和特别维护而言，安装成本也很高。由于这些原因，它们不能安装在所有建筑物中。此外，在某些情况下，它们很小，特别是就出入口而言，因此不允许轮椅和/或婴儿车进入。

已知的爬楼机包括那些在锚定到沿着台阶延伸的墙壁上的导向器上滑动的爬楼机，或者那些具有机载马达和能够越过台阶高度的轮系统的自由爬楼机。就锚定到墙壁的固定爬楼机而言，它们也有很高的安装和维护成本；此外，楼梯应具有给定的尺寸，以便安装。特别地，它们不适合狭窄的楼梯或有拐角的楼梯，即有小楼梯平台的楼梯。最后，这种系统在外观上具有特别显著的影响，因此不被广泛接受，特别是在具有建筑价值的历史建筑中。

自由爬楼机更灵活，因为某些类型也适合非常窄的楼梯；然而，它们也有问题，特别是为了使用，它们需要能够在上/下楼梯时引导椅子的身体健全人士的帮助。

由于上述系统在任何情况下都具有相当大的影响力，它们也会对使用者产生心理影响，使用者的残疾受到了强调。

例如，从日本专利申请jp2005145709或美国专利us9091083中已知用于上/下楼梯的其它辅助系统。在这两种现有技术中，描述的辅助设备意味着大量的砌体工程和结构作业，因为它们通常导致替换现有楼梯或为特定的围护开挖或地基进行准备。

辅助设备的另一个示例是欧洲公开ep2913290中描述的那种。然而，在该例中，这种系统也有问题。首先，尽管它可能与现有楼梯相关联，但事实上它取代了台阶，因此在组装和使用过程中体积很大。因此，在任何情况下，楼梯总是被所述设备占据，由此在外观上产生显著的视觉影响。

技术实现要素：

因此，本发明的目的是解决上述问题。

特别地，本发明的第一个目的是提供一种用于运动障碍者上/下楼梯的辅助系统，该辅助系统也可以安装在现有楼梯上，而不需要大量的建筑或结构工作。

本发明的另一个目的是提供一种在外观上具有减小的影响的辅助设备，其在不使用时不会阻挡台阶。

最后，另一个目的是提供一组通用的提升设备，以克服各种移动性需求。

本发明的另一个目的是提供一种提升设备，该提升设备功能和结构简单，并且有助于与复杂的辅助系统结合。

这些目的通过根据本发明的辅助系统实现，该系统的基本特征由所附权利要求中的第一项限定。另外的优点从后续权利要求中获得。通过如权利要求8、9和10所述的用于上/下楼梯的过程也实现了相同的目的。

附图说明

根据本发明的辅助系统的特征和优点将从参照附图通过非限制性示例的方式对其实施例进行的以下描述中变得显而易见，在附图中：

图1示出了安装在楼梯上的根据本发明的辅助系统，其包括两个提升设备，其中第一设备处于工作配置，而第二设备处于静止配置；

图2a至2f示出了根据本发明的辅助设备在患有运动障碍的使用者上楼梯段的动作中的顺序操作；

图3示出了以楼梯段的形式呈功能性布置的一组设备；

图4示出了图3中的一组设备的另一变型；

图5描绘了提升设备的第一变型，特别是用于驱动和翻转设备本身的平台的装置；

图6和7分别是提升设备的另一变型的视图，特别是驱动和翻转装置的视图，其中图7是图6所示设备的放大图；和

图8a至8c示出了图6和7中的设备从静止配置到工作配置的移动过程的顺序。

具体实施方式

参照所述附图，提升设备1包括框架2，该框架2具有根据其自身主方向y的延伸部。框架2是箱形的，并且被稳定地约束在属于落差段的附接表面的适当位置，从而基本上竖直布置。落差段通常是在楼梯平台a和地板z之间延伸的楼梯段，该地板z相对于楼梯平台被升高了在竖直轴线y上评估的竖直落差h；该楼梯段包括多个台阶s′、s″，每个台阶限定了踩踏表面c′、c″，踩踏表面水平布置并且相对于前一个踩踏表面竖直间隔落差h。通常，台阶至少在一侧由竖直壁(图中未描绘)横向地界定，该竖直壁沿着楼梯的整个上升段延伸。因此，框架2可以附接到楼梯平台上或附接到各个台阶上的各种踩踏地板上，或者附接到沿着该楼梯段延伸的竖直壁上；或者，框架2也可以附接到与该楼梯段相关联的扶手上。

在优选的解决方案中，箱形框架2具有基本上为平行六面体的形状，其具有：两个较小的表面，其中下表面11和另一个上表面12彼此相对且平行并沿方向y间隔开；以及两个主表面，其中前表面13和另一个后表面14彼此相对且平行并沿x轴线间隔开。

如果该设备附接到踩踏表面，则在这样的下表面11上进行附接。否则，如果框架在落差段处附接到侧壁，则在后表面14上进行附接。

可能地，框架的附接也可以发生在上述两个表面(即下表面11和后表面12)上，以获得更稳定的附接。同样，在另一变型中，可以提供支撑元件(图中未示出)，该支撑元件与框架呈l形布置，并且从前表面13延伸。诸如线性杆的这种支撑元件附接到台阶上，以便稳定框架与落差段的附接。

更详细地说，提升设备包括在下表面10处枢转地附接到框架的提升平台3。在静止状态下，平台3以基本竖直的布置倚靠在箱形框架上，特别是倚靠在前表面13上。相反，在工作位置，根据方向x，平台被布置成基本水平的布置，并且在任何情况下都垂直于框架y的延伸方向；在这种位置，平台与踩踏表面(至少部分地)重叠。

提升设备还包括驱动装置4，以便竖直地移动平台3，即沿着方向y向上移动，直到越过落差段。当平台处于工作位置时，可以实现这种竖直运动。

在图5所示的第一实施例中，提升平台3通过由链轮4b沿方向y驱动的滑架4a以滑动方式约束到框架上，链轮4b由电动马达4c移动，电动马达4c在图中所示的解决方案中插入框架本身中。

在图6至8c所示的第二实施例中，驱动装置4提供了根据方向y布置的蜗杆或螺母40，该旋转运动由电动马达42驱动。附接到平台的导螺杆41啮合在蜗杆上，使得蜗杆的旋转对应于导螺杆的平移，从而对应于平台在导螺杆上的平移。在某些情况下，可能合适的是用两个或更多个马达来驱动提升系统，而不是用单个电动马达。

同样，提供翻转装置5以将平台从静止位置带到工作位置。

在图5所示的解决方案中，翻转装置5包括线性致动器5a，该线性致动器在平台内部与其主延伸方向同轴地延伸。线性致动器5沿所述主延伸方向的冲程作用在杠杆上，该杠杆用于将提升平台的端部连接到滑架4a，从而导致围绕附图中表示为p1的连接点旋转。

相反，在第二实施例中，平台3通过杠杆51被约束到滑架5a上，杠杆51相对于滑架本身的对称轴线铰接在分散位置p’。杠杆51也以滑动的方式在附接点p上被约束到附接元件52上。附接元件52从第二滑架520延伸，第二滑架520又以滑动的方式与框架相关联，但不与蜗杆相关联，因此它不跟随蜗杆的向上平移运动。因此，考虑到杠杆和附接元件之间的滑动约束，当滑架向上移动时，平台倾向于在这种附接点p上以改进的旋转平移运动翻转，从而从竖直静止位置移动到水平工作位置。一旦导致平台翻转的这种第一次运动完成，蜗杆承载邻接件(未示出)，该邻接件邻接附接元件。因此，由于邻接件和附接元件之间的邻接，蜗杆的进一步移动也涉及附接元件，附接元件在平移中跟随滑架，并在平移中根据方向y拖动提升平台，因此该平台被提升。反之亦然，为了获得反向运动，即为了将平台3从工作位置带到静止位置，蜗杆40在相反方向上旋转，从而将平台带到踩踏地板旁边(图8b)。在这一点上，当致动时，蜗杆的进一步向下旋转使得杠杆系统作用在销51上，从而朝竖直位置翻转提升平台。当第一滑架50邻接第二滑架520时，该运动完成(图8a)。

与驱动装置相关联的电动马达的致动可以是通过按钮手动的，或者是遥控的，然而这并不改变也可以提供自动致动的事实。在这种情况下，压力传感器检测到平台上存在使用者，从而触发提升。

在成本较低的实施例中，平台的翻转可以由操作者手动完成。

该设备然后配备有电子控制装置(图中未示出)，例如可编程的管理板，用于管理和控制上述驱动装置和翻转装置。

如果台阶具有突起或边缘，即，第二踩踏地板突出超过升高部，为了防止平台在其上升运动过程中碰到这种突起(或者更糟的是，为了防止使用者的脚尖在平台和突起之间被挤压)，可以进一步设置安全传感器，该传感器检测位于平台上方的障碍物的存在，并在需要时启动以阻止其上升。

在整个楼梯段或特别高的落差段的情况下，该设备可以与其他类似的联合操作传感器相关联。这样的多个设备限定了用于上和/或下落差段或楼梯段的辅助系统。值得注意的是例如图2a至2f，其中示出了由束缚于轮椅上的运动障碍者利用根据本发明的辅助系统爬上楼梯段的顺序。

这种辅助系统包括布置在楼梯段的楼梯平台a上的至少一个提升设备1’，以及用于每个台阶s的一个提升设备1”、1”’、1””；辅助系统还包括升降机基座300，其可以沿着所述竖直轴线y在楼梯平台a和升高的地板z之间平移，其中升降机基座300由一个或多个提升平台3限定，所述提升平台3沿着相应的框架1平移地组合致动。

在根据本发明的辅助系统中，每个平台3、3’、3”的尺寸至少等于单个台阶的踩踏表面的尺寸。然而，在楼梯平台a上具有较大尺寸的升降机基座300是有用的，以便接收具有诸如轮椅或步行器的助行器的使用者。在这个主题上，两个或更多个提升设备并排定位在楼梯平台a上，使得各个设备的平台之和限定了具有足够尺寸的升降机基座300，或者可以提供单个提升设备，其平台尺寸比单个台阶的尺寸更大。

因此，在任何一个所述台阶处的升降机基座300至少由属于台阶本身的提升设备的平台和属于前一个台阶的提升设备的平台限定。

为了各个提升设备的正确组合操作，根据本发明的提升系统还包括用于管理提升设备的装置以及因此上述驱动和翻转装置。

下面详细描述辅助系统的操作。

在预先定位在形成该系统的多个设备的所有平台的工作配置中之后，当使用者到达第一升降机基座300时，其被提升以越过第一台阶的升高部(图2c)，从而到达与这样的第一台阶相关联的平台共面布置的第一台阶的踩踏表面。然后，使用者在由与楼梯平台相关联的平台和与第一台阶相关联的平台组成的组合升降机基座上稍微前进。如果只有一个平台属于楼梯平台，则所得到的升降机基座在其上升时也包括升降平台，直到连续台阶的平台的表面之和达到容纳使用者的程度。此时，升降平台中断它的上升。

对连续的台阶重复相同的程序，直到到达升高的地板。

因此，有利的是，一旦升降机基座到达升高的地板，升降机基座本身及其下游不涉及的台阶的平台可用于该楼梯段。这种配置是特别有利的，因为在故障情况下，通过爬上由所述平台限定的该段楼梯，在任何情况下都很容易到达使用者。

一旦到达升高的地板，平台就返回到静止位置。

替代地，当使用者向升高的地板上升时，平台可以降低，从属于楼梯最下游设备的平台开始。

相反，为了下楼梯，首先，属于紧邻升高的地板的下方台阶的相同数量的平台应该被提升到升高的地板的高度，以容纳使用者。属于其他台阶的平台也被升高了值h，即升高一个台阶的值，直到升降机基座下游再次出现楼梯段。这意味着与上述故障有关的安全方面的相同优点。

随后，如此获得的升降机基座可以下降到较低平台的高度；然后，借助于所述第一自由升高平台将使用者移动到获得的升降机基座上，以腾出与下面的台阶相关联的平台；然后升降机基座下降到下面的台阶。重复这样的操作，直到到达楼梯平台。同样在这种情况下，平台可以在下楼梯结束时返回到静止位置，或者在下楼梯过程中以顺序方式返回到静止位置。

除了上述方法之外，还可以存在根据使用者的请求来配置系统的电子管理的另外的方法。

相反，图3和图4示出了以两个或更多个为一组的提升设备的应用的另一示例。该组包括用于管理每个设备的驱动和翻转装置的装置，例如以便以协调的方式控制每个设备，从而控制各个平台的翻转和提升运动；因此，平台被控制为相对于竖直轴线y定位在不同的高度，以限定一段台阶。

在这种应用中，每个提升设备可以与伸缩式扶手9相关联，例如以适应各个平台位置的变化。扶手由附接在每个平台的自由端处的多个支撑件限定。

图4示出了另一种变型，其中两个设备正面联接。这里，通过以特别坚固的配置重叠两个相对设备的平台来获得每个台阶。

上述组还可以使用康复系统，其具有在不同高度处以台阶状配置布置的提升平台。

同样，在替代解决方案中，可以在每个框架2上设置抓握元件8，例如从上表面12突出的手柄或安全把手。每个抓握元件可能与蜗杆相关联，或者通常与平台的提升系统相关联，使得它又可以被移动以伴随平台的平移运动。

根据本发明的设备和通常的辅助系统提供了几个优点。

首先，该设备允许安装在任何楼梯上或与任何类型的落差段相关联。例如，在现有楼梯的情况下，为了适应楼梯并限制对其外观的影响，该设备可以根据平台的形状或其表面修饰进行定制。此外，由于平台的翻转运动，当设备不使用时，楼梯完全腾出，没有障碍物，这进一步有助于减少对其外观的影响。同样，该设备可以适用于任何类型的现有楼梯，甚至螺旋楼梯，或者小楼梯。

另一个优点是，该设备不需要在楼梯上进行建筑或结构工作来进行安装。事实上，它不需要地基、特殊挖掘或其他。

就电子控制板而言，这可以用特定的设置来编程，以满足由落差本身甚至由各个使用者限定的提升需求。在这个问题上，通过将电子控制板与诸如徽章或代码的识别系统相关联，该设备识别使用者，并且可以根据特定的使用者要求或需求进行操作。

该设备还可以与信息或危险报告系统相关联，例如声音和/或光信号或字母数字接口。

以协调方式彼此操作的多个设备的使用允许更大的使用多样性；例如，如上所述，该组设备可以以协调的方式使用，以获得康复设备或辅助系统，以便于运动有困难的人下降到用于理疗的游泳池中的水中。

同样，包括如上所述的多个设备的辅助系统也可以用作楼梯，以替代固定的建筑楼梯。这显然在节约和使用方便方面带来了巨大的优势。此外，当它不使用时，辅助系统实际上看起来像一个传统的楼梯，从而减少了视觉冲击。

参照本发明的优选实施例描述了本发明。旨在存在涉及同一发明核心的其它实施例，所有这些实施例都落入权利要求的保护范围内。