專利名稱：改進(jìn)的可上下樓梯的輪椅的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及供一種殘疾人使用的輪椅，特別是采用機(jī)械力或電力驅(qū)動(dòng)的可上下樓梯的輪椅。
由01205624.3專利說(shuō)明書給出的技術(shù)內(nèi)容也可看出，這種輪椅的第二輔助支撐裝置結(jié)構(gòu)只有在樓梯各臺(tái)階高度相同時(shí)才可以保證第二輔助支撐裝置的各支撐件能與樓梯可靠接觸，同時(shí)輪椅的乘坐面不發(fā)生傾斜。而實(shí)際上由于樓梯各臺(tái)階間的高度因多種因素影響，不可能是完全相同的，因此01205624.3專利輪椅在實(shí)際進(jìn)行上、下樓梯作業(yè)時(shí)，當(dāng)?shù)诙o助支撐裝置與樓梯臺(tái)階全面接觸時(shí)會(huì)使輪椅乘坐面產(chǎn)生小范圍的傾斜，這雖然不會(huì)產(chǎn)生安全問(wèn)題，但對(duì)乘坐者卻會(huì)產(chǎn)生心理上的“不安全”和乘坐的不舒適。其次，01205624.3專利只能用人工驅(qū)動(dòng)，而且還必須是由不乘坐輪椅的人操作驅(qū)動(dòng)，同時(shí)需要操作者較準(zhǔn)確地掌握輪椅運(yùn)動(dòng)的位置，僅從這一點(diǎn)而言，這種輪椅已不可能由輪椅乘坐者自己使用。第三，由于該專利的輪椅其運(yùn)動(dòng)位置和能源是靠操作者掌握和提供，因此，它無(wú)法用電力或其它機(jī)械能源進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，也不可能由輪椅乘坐者自己操作。
本實(shí)用新型是在01205624.3專利的基礎(chǔ)上，將第二套輔助支撐裝置的支撐架(31)和(14)均安裝于液壓平衡裝置上。利用液壓平衡裝置中的液壓平衡閥使兩邊的支撐架保持與樓梯面的穩(wěn)定、可靠接觸，同時(shí)不使輪椅座椅面產(chǎn)生傾斜。
本實(shí)用新型中在第一、第二套輔助支撐裝置上與支撐面相垂直且可與樓梯相接觸的位置分別設(shè)有限位開關(guān)；另外，在第二套輔助支撐裝置沿齒條的縱向分別設(shè)有確定下行位置的限位開關(guān)和確定上行位置的開關(guān)；在兩個(gè)支架上也分別設(shè)置限位開關(guān)。這些限位開關(guān)可以在輪椅進(jìn)行上下樓梯作業(yè)運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生相應(yīng)的位置信號(hào)。另外，本實(shí)用新型的兩個(gè)導(dǎo)向輪分別用萬(wàn)向接手安裝于導(dǎo)輪軸上，在一個(gè)導(dǎo)輪處設(shè)置轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)，并且在兩導(dǎo)向輪間設(shè)有用鉸鏈固定的平行四邊形操縱架，這種機(jī)構(gòu)類似于現(xiàn)行汽車前輪轉(zhuǎn)向系統(tǒng)。經(jīng)過(guò)這些改進(jìn)，可使01205624.3專利由輪椅使用者操作和非人力驅(qū)動(dòng)成為可能。
本實(shí)用新型由于在第二輔助支撐裝置中設(shè)置液壓平衡裝置，使輪椅在進(jìn)行上下樓梯的作業(yè)中不再產(chǎn)生因樓梯臺(tái)階高度不等而造成輪椅座椅面傾斜現(xiàn)象，因而也就從根本上避免了乘坐者心理上產(chǎn)生的不安全問(wèn)題和乘坐不舒適的不足。此外，由于本實(shí)用新型在相關(guān)位置設(shè)置了用于感知輪椅運(yùn)動(dòng)位置的限位開關(guān)，同時(shí)其導(dǎo)向輪上設(shè)置有與汽車相似的轉(zhuǎn)向裝置，其前者為輪椅自動(dòng)化操作提供了輪椅有關(guān)運(yùn)動(dòng)位置的信息；其后者為輪椅自動(dòng)操作的轉(zhuǎn)向提供了相應(yīng)的技術(shù)措施。因此，在本實(shí)用新型只要加入相應(yīng)的動(dòng)力和相關(guān)的控制器件，就可以實(shí)現(xiàn)輪椅的自動(dòng)操作，不再需另外的人進(jìn)行驅(qū)動(dòng)和操作，同時(shí)會(huì)便利輪椅使用者的使用。


圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型的液壓平衡裝置示意圖。
圖3為液壓平衡裝置中的液壓平衡閥剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為
圖1中A-A位置視圖。
圖5為本實(shí)用新型中導(dǎo)向輪轉(zhuǎn)向裝置的示意圖。
通過(guò)
圖1可見，本實(shí)用新型與01205624.3專利基本上是相同的。在輪椅中，其承重輪2與輪椅架6間用可快速裝卸的卡頭連接。輪椅的第一輔助支撐裝置由垂直固定于輪椅架上的齒條25，在齒條25外伸端上固定的支撐物26構(gòu)成。輪椅的第二套輔助支撐裝置由設(shè)于剛性箱體10及其內(nèi)且與齒條25相嚙合的齒輪，固定于所述的剛性箱體10且各自帶有兩個(gè)滾輪27的兩個(gè)支架18a和18b，與滾輪27相配合的導(dǎo)槽28，由導(dǎo)槽28和邊框29a和29b構(gòu)成的框形結(jié)構(gòu)30，以及固定在框形結(jié)構(gòu)30的邊框29a的垂直支撐架31和固定于框結(jié)構(gòu)30的邊29b的帶有一段水平支撐架的支撐架14構(gòu)成。第三套輔助支撐裝置由固定于輪椅架6上的兩個(gè)導(dǎo)管32和33，在導(dǎo)管32和33內(nèi)滑動(dòng)配合的導(dǎo)桿34和固定于導(dǎo)桿34下端的輔助支撐輪17構(gòu)成。
圖1中導(dǎo)桿34的上端與導(dǎo)管34上設(shè)有相互配合的限位鎖定機(jī)構(gòu)，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪時(shí)可以帶動(dòng)第二輔助支撐裝置相對(duì)齒條25做上下運(yùn)動(dòng)，而框形結(jié)構(gòu)30在其上的導(dǎo)槽28與滾輪27間的配合使其可以相對(duì)齒條25做橫向運(yùn)動(dòng)。所有這些結(jié)構(gòu)與01205624.3專利是相同的。在
圖1所示的輪椅中，第二套輔助支撐架的支撐架31和14均安裝于液壓平衡裝置上。在
圖1中4為蓄電池，5為電氣控制箱，7為電氣控制按鈕盒，50為電動(dòng)機(jī)，24為輪椅座椅，45為乘坐腳踏板，13和18分別為電動(dòng)機(jī)和相應(yīng)的減速機(jī)構(gòu)。本實(shí)用新型是用電力驅(qū)動(dòng)，當(dāng)然也可以采用其它的機(jī)械能驅(qū)動(dòng)。
關(guān)于本實(shí)用新型的液壓平衡裝置可參見圖2。其中支架31的頂部和支架14的頂部均為一活塞，并分別置于液壓缸36和35內(nèi)。兩液壓缸36與35間連有管路37。在管路37上設(shè)有液壓平衡閥38，在所述的液壓缸36和35、管路37及液壓平衡閥內(nèi)有作為工作介質(zhì)的油或液壓油。
平衡閥38的結(jié)構(gòu)見圖3，其中閥38上有連接液壓缸36和35的通道39，且在通道39中還設(shè)有可將通道39關(guān)斷的閥40和一個(gè)連通活塞室42的旁路通道41，閥40置于活塞室42內(nèi)，閥40的頂部設(shè)有活塞43，在活塞43的下部設(shè)有彈簧44。
本實(shí)用新型的液壓平衡裝置工作原理如下在第二輔助支撐裝置的兩支架31和14與樓梯相接觸時(shí)，如果樓梯臺(tái)階間高度不等，會(huì)造成一個(gè)支架與樓梯面接觸而另一個(gè)支架懸空的情況，如圖2所示，這種情況下液壓缸36和35間有壓力差，此壓力差會(huì)使圖3所示的平衡閥流道39內(nèi)的工作介質(zhì)沿圖示箭頭方向流動(dòng)，并將液壓缸35內(nèi)的活塞與支架14逐漸向下壓，使其與樓梯面接觸，此時(shí)閥40在彈簧44的作用下向上運(yùn)動(dòng)，使油路開啟，當(dāng)支架14與樓梯面接觸后液壓缸36和35間的壓力逐漸變?yōu)橄嗤瑫r(shí)工作介質(zhì)經(jīng)旁路通道41流入活塞室42內(nèi)并作用于活塞43上，并將閥40向下壓，最終將油路39關(guān)閉。由此可見，由于本實(shí)用新型中的液壓平衡裝置的作用，可使第二套輔助支撐裝置的各支架均勻的作用于地面，不再會(huì)造成現(xiàn)有技術(shù)中輪椅乘坐面傾斜的現(xiàn)象。需特別說(shuō)明的是，在本實(shí)施例中支架14是垂直結(jié)構(gòu)的，雖然支架14可以使用如01205624.3專利所采用的傾斜支架，但本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)人認(rèn)為采用垂直結(jié)構(gòu)可能更好。
從
圖1中還可見，在輪椅的第一、第二套輔助支撐裝置上與支撐面相垂直且可與樓梯相接觸的位置，也就是
圖1所示相應(yīng)支架的左邊(注這一邊是與樓梯側(cè)壁相接觸的位置)，分別設(shè)有限位開關(guān)1和3。另外還可見，在第二套輔助支撐裝置沿齒條25的縱向分別設(shè)有確定下行位置的限位開關(guān)16和確定上行位置的開關(guān)11和9。從圖4可見，在兩個(gè)支架18a和18b上分別設(shè)置有限位開關(guān)12a和12b。所設(shè)的這些限位開關(guān)在輪椅進(jìn)行上下樓作業(yè)中與樓梯或座椅或支撐物26或邊框29相作用時(shí)會(huì)輸出相應(yīng)的信號(hào)，這些信號(hào)可以作為輪椅上樓或下樓中相應(yīng)動(dòng)作進(jìn)行轉(zhuǎn)換時(shí)的動(dòng)作信號(hào)，這就為本實(shí)用新型自動(dòng)操作提供了前提條件。
見圖5，本實(shí)用新型的兩個(gè)導(dǎo)向輪15分別用萬(wàn)向接手46安裝于輪軸47上，并且在一個(gè)導(dǎo)輪處設(shè)置轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)48，在兩導(dǎo)向輪15間設(shè)有用鉸鏈固定的平行四邊形操縱架49。本實(shí)用新型的這種導(dǎo)輪轉(zhuǎn)向裝置與汽車轉(zhuǎn)向裝置相似。當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)操縱機(jī)構(gòu)48后可帶動(dòng)導(dǎo)輪15a轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)還帶動(dòng)平行四邊形操縱架49轉(zhuǎn)動(dòng)，并將轉(zhuǎn)向扭矩傳遞給導(dǎo)輪15b，帶動(dòng)導(dǎo)輪15b轉(zhuǎn)向。
權(quán)利要求1.改進(jìn)的可上下樓梯的輪椅，包括輪椅架(6)、固定于其上的座椅(24)、承重輪(2)、導(dǎo)向輪(15)，以及設(shè)于輪椅上的三套輔助支撐裝置，其中的承重輪(2)與輪椅架(6)間用可快速裝卸的卡頭連接，由垂直固定于輪椅架上的齒條(25)，在齒條(25)外伸端上固定的支撐物(26)構(gòu)成第一套輔助支撐裝置，由設(shè)于剛性箱體(10)及其內(nèi)且與齒條(25)相嚙合的齒輪，固定于所述的剛性箱體(10)且各自帶有兩個(gè)滾輪(27)的兩個(gè)支架(18a)和(18b)，與滾輪(27)相配合的導(dǎo)槽(28)，由導(dǎo)槽(28)和邊框(29a)和(29b)構(gòu)成的框形結(jié)構(gòu)(30)，以及固定在框形結(jié)構(gòu)(30)的邊框(29a)的垂直支撐架(31)和固定于框結(jié)構(gòu)(30)的邊(29b)的帶有一段水平支撐架的支撐架(14)構(gòu)成第二套輔助支撐裝置，由固定于輪椅架(6)上的兩個(gè)導(dǎo)管(32)和(33)，在導(dǎo)管(32)和(33)內(nèi)滑動(dòng)配合的導(dǎo)桿(34)和固定于導(dǎo)桿(34)下端的輔助支撐輪(17)構(gòu)成另一套輔助支撐裝置，其中導(dǎo)桿(34)的上端與導(dǎo)管(34)上設(shè)有相互配合的限位鎖定機(jī)構(gòu)，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪時(shí)可以帶動(dòng)第二輔助支撐裝置相對(duì)齒條(25)做上下運(yùn)動(dòng)，而框形結(jié)構(gòu)(30)在其上的導(dǎo)槽(28)與滾輪(27)間的配合使其可以相對(duì)齒條(25)做橫向運(yùn)動(dòng)，其特征是第二套輔助支撐架的支撐架(31)和(14)均安裝于液壓平衡裝置上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進(jìn)的可上下樓梯的輪椅，其特征是在第一、第二套輔助支撐裝置上與支撐面相垂直且可與樓梯相接觸的位置分別設(shè)有限位開關(guān)(1)和(3)，在第二套輔助支撐裝置沿齒條(25)的縱向分別設(shè)有確定下行位置的限位開關(guān)(16)和確定上行位置的開關(guān)(11)，在兩個(gè)支架(18a)和(18b)上分別設(shè)置有限位開關(guān)(12a)和(12b)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的改進(jìn)改進(jìn)的可上下樓梯的輪椅，其特征是兩個(gè)導(dǎo)向輪(15)分別用萬(wàn)向接手安裝于導(dǎo)輪軸上，并且在一個(gè)導(dǎo)輪處設(shè)置轉(zhuǎn)向操縱機(jī)構(gòu)，在兩導(dǎo)向輪(15)間設(shè)有用鉸鏈固定的平行四邊形操縱架。
專利摘要本實(shí)用新型涉及供一種殘疾人使用的輪椅,特別是采用機(jī)械力或電力驅(qū)動(dòng)的可上下樓梯的輪椅。本實(shí)用新型是在01205624.3專利的基礎(chǔ)上,將第二套輔助支撐裝置的支撐架安裝于液壓平衡裝置上。利用液壓平衡裝置中的液壓平衡閥使兩邊的支撐架保持與樓梯面的穩(wěn)定、可靠接觸,同時(shí)不使輪椅座椅面產(chǎn)生傾斜。另一方面,本實(shí)用新型在有關(guān)的輔助支撐裝置中還設(shè)有行程開關(guān),和導(dǎo)輪轉(zhuǎn)向裝置。
文檔編號(hào)A61G5/06GK2508736SQ0124693
公開日2002年9月4日 申請(qǐng)日期2001年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月14日
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