專利名稱：輪椅輔助運(yùn)動(dòng)套件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明與輪椅有關(guān)，更詳而言之，系一種以外掛方式附加于標(biāo)準(zhǔn)型輪椅的輔助 器材，藉看護(hù)者或輪椅使用者自力推動(dòng)輪椅的動(dòng)力，使輪椅的后輪帶動(dòng)一連桿機(jī)構(gòu)， 該連桿機(jī)構(gòu)并將后輪的旋轉(zhuǎn)輸入轉(zhuǎn)換成一踏板的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，讓使用輪椅者的下肢獲 得被動(dòng)性的活動(dòng)。
背景技術(shù)：
需要使用輪椅的肢障人士，其下肢可能是完全無(wú)行動(dòng)能力，或僅剩余微弱的動(dòng) 作反應(yīng)。無(wú)論其狀態(tài)為何，于乘坐輪椅時(shí)皆處于靜止與休息的狀態(tài)，下肢的肌肉與 關(guān)節(jié)長(zhǎng)期缺乏活動(dòng)的結(jié)果，造成肌肉萎縮、血液循環(huán)不良等負(fù)面影響，將使健康狀 況更加惡化，而形成惡性循環(huán)的病弱體質(zhì)。
目前已發(fā)表的輪椅運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)構(gòu)想，如中國(guó)TW發(fā)明專利I 230603號(hào)，美國(guó)專利 US 6334624號(hào)，美國(guó)專利US 4572501號(hào)，其主要將一下肢運(yùn)動(dòng)器材組構(gòu)于輪椅的前 方。輪椅使用者以雙腳主動(dòng)地操作該下肢運(yùn)動(dòng)器材，達(dá)到運(yùn)動(dòng)下肢的目的。因此， 此等型式的輪椅運(yùn)動(dòng)輔具是為增進(jìn)輪椅使用者的下肢的主動(dòng)運(yùn)動(dòng)能力，所以不適用 于下肢完全癱瘓。
另已發(fā)表的輪椅運(yùn)動(dòng)輔具，如美國(guó)專利US 4824132、美國(guó)US 4572501號(hào)，其主 要將一手足同動(dòng)的運(yùn)動(dòng)器材設(shè)立于一固定位置。該運(yùn)動(dòng)器材具有上肢運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)以及 下肢運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，其間以一連動(dòng)機(jī)構(gòu)連結(jié)。使用者坐于輪椅上靠近該運(yùn)動(dòng)器材，以手 部握持上肢運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)所提供的手桿，以足部踩踏于下肢運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的腳踏，以上肢的 主動(dòng)運(yùn)動(dòng)操作該上肢運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)，而同步連動(dòng)該下肢運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)而帶動(dòng)下肢進(jìn)行被動(dòng)運(yùn) 動(dòng)。此等型式的運(yùn)動(dòng)器材體積較大，需要穩(wěn)固且額外的固定器材將的固定于一特定 位置。
一與本發(fā)明關(guān)連性較深的先前專利，系中國(guó)TW新型專利第107546號(hào)，該案于輪 椅的椅背上設(shè)一拉繩支架，拉繩支架以二手繩及二腳繩牽引著使用者的四肢，使用 者可以其左手或右手下拉該手繩即可連動(dòng)相異側(cè)的腳繩將對(duì)應(yīng)的下肢抬高。此案雖 系建構(gòu)于輪椅上的復(fù)健輔具，但行進(jìn)間的輪椅不能使用該復(fù)健輔具，而手繩及腳繩 造成使用輪椅的諸多阻礙，而且擋住使用者的視線。操作該復(fù)健輔具的方式并不自 然，必須經(jīng)過特別的指導(dǎo)及訓(xùn)練
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一目的在于，提供一種輪椅輔助運(yùn)動(dòng)套件，其附加于標(biāo)準(zhǔn)型輪椅， 藉看護(hù)者或輪椅使用者自力推動(dòng)輪椅的動(dòng)力，使輪椅的后輪帶動(dòng)一連桿機(jī)構(gòu)，該連 桿機(jī)構(gòu)并將后輪的旋轉(zhuǎn)輸入轉(zhuǎn)換成一踏板的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，讓使用輪椅者的下肢獲得被 動(dòng)性的活動(dòng)。
本發(fā)明的第二目的在于，提供一種輪椅輔助運(yùn)動(dòng)套件，其以外掛方式附加于輪 椅，可在日常生活中使用，具有便利性。
本發(fā)明的第三目的在于，提供一種輪椅輔助運(yùn)動(dòng)套件，其在輪椅行進(jìn)中即可使 輪椅使用者的下肢獲得被動(dòng)性的運(yùn)動(dòng)。
本發(fā)明的第四目的在于，提供一種輪椅輔助運(yùn)動(dòng)套件，當(dāng)輪椅使用者自力推動(dòng) 輪椅而達(dá)到下肢獲得被動(dòng)性運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，使上肢亦獲得訓(xùn)練效果。
本發(fā)明為達(dá)成以上目的，提供一種輪椅輔助運(yùn)動(dòng)套件，主要系一架接于一輪椅 側(cè)邊的連桿機(jī)構(gòu)，該連桿機(jī)構(gòu)接受一來自該輪椅的后輪的旋轉(zhuǎn)輸入，并將此旋轉(zhuǎn)輸 入轉(zhuǎn)換成一踏板的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
為便于說明本發(fā)明于上述發(fā)明內(nèi)容一欄中所表示的中心思想，茲以具體實(shí)施例 表達(dá)。實(shí)施例中各種不同物件及其變形量或位移量系按適于例舉說明的比例，而非 按實(shí)際元件的比例予以繪制，合先敘明。


圖l為本發(fā)明輪椅輔助運(yùn)動(dòng)套件的立體外觀圖。
圖2為本發(fā)明輪椅輔助運(yùn)動(dòng)套件中的輸入曲柄及調(diào)整單元的立體分解圖。
圖3為本發(fā)明輪椅輔助運(yùn)動(dòng)套件附加于輪椅的外觀示意圖。
圖4為本發(fā)明輪椅輔助運(yùn)動(dòng)套件使踏板進(jìn)行來回?cái)[動(dòng)運(yùn)動(dòng)的示意圖之一。
圖5為本發(fā)明輪椅輔助運(yùn)動(dòng)套件使踏板進(jìn)行來回?cái)[動(dòng)運(yùn)動(dòng)的示意圖之二。
圖6為本發(fā)明輪椅輔助運(yùn)動(dòng)套件使踏板進(jìn)行來回?cái)[動(dòng)運(yùn)動(dòng)的示意圖之三。
圖7為本發(fā)明輪椅輔助運(yùn)動(dòng)套件使踏板進(jìn)行來回?cái)[動(dòng)運(yùn)動(dòng)的示意圖之四。
具體實(shí)施例方式
如圖l、圖3，本發(fā)明輪椅輔助運(yùn)動(dòng)套件(Exercise Aid Device for Manual Wheelchair Users)包括一連桿機(jī)構(gòu)2，該連桿機(jī)構(gòu)2被架接于一輪椅10的側(cè)邊，該 連桿機(jī)構(gòu)2接受一來自該輪椅10的后輪11的旋轉(zhuǎn)輸入，并將此旋轉(zhuǎn)輸入轉(zhuǎn)換成一踏 板40的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，該往復(fù)運(yùn)動(dòng)包括擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)或橢圓運(yùn)動(dòng)。
該連桿機(jī)構(gòu)2藉由一支架30而組裝于該輪椅10的一側(cè)邊，包括一驅(qū)動(dòng)桿20, — 輸入曲柄15及一搖桿31。該驅(qū)動(dòng)桿20的兩端以旋轉(zhuǎn)接點(diǎn)連接于該輸入曲柄15及該搖 桿31。該搖桿31的第一端311以旋轉(zhuǎn)接點(diǎn)連接于該支架30。該輸入曲柄15組設(shè)于該該輪椅10的后輪11，并隨著該后輪ll做完全的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。 一踏板40可如圖所示的連 接于該搖桿31，亦可連接于該驅(qū)動(dòng)桿20。本發(fā)明的輪椅輔助運(yùn)動(dòng)套件系一種滿足 Grashof定理的閉回路式四連桿機(jī)構(gòu)?；诖?，本發(fā)明的連桿機(jī)構(gòu)2可將后輪11的連 續(xù)完全回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成踏板40的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。該往復(fù)運(yùn)動(dòng)在本發(fā)明實(shí)施例中是一種隨 著該搖桿31的擺動(dòng)運(yùn)動(dòng)，然而，于該踏板40連接于該驅(qū)動(dòng)桿20的情況下，該往復(fù)運(yùn) 動(dòng)將以橢圓運(yùn)動(dòng)軌跡呈現(xiàn)。不論該踏板40為何種型態(tài)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，該踏板40均可帶 動(dòng)輪椅使用者的下肢進(jìn)行被動(dòng)運(yùn)動(dòng)。又，該搖桿31可設(shè)置兩個(gè)或以上的旋轉(zhuǎn)接點(diǎn)位 置供該驅(qū)動(dòng)桿20選擇性的連接，據(jù)以改變?cè)撎ぐ?0往復(fù)運(yùn)動(dòng)的距離。
上述輸入曲柄15，在本發(fā)明實(shí)施例中包括一固定件16以及可沿著該固定件16 移動(dòng)的延伸件17。該固定件16的第一端161固接于該后輪11的輪轂12，其第二端162 和該延伸件17相對(duì)穿套，該延伸件17可沿著該固定件16移動(dòng)而調(diào)整向外的延伸長(zhǎng) 度，其自由端171緊抵于該后輪11的輪框13內(nèi)緣，并且以一槽狀缺口172勾住11后輪 的幅絲。 一鎖定裝置18可固定該延伸件17使其無(wú)法沿著該固定件16移動(dòng)，使該輸入 曲柄15被固定在后輪11的徑向位置。
上述驅(qū)動(dòng)桿20的第一端21藉由一調(diào)整單元50而旋轉(zhuǎn)連接于該輸入曲柄15。該調(diào) 整單元50包括一供該驅(qū)動(dòng)桿20的第一端21穿伸的框架51，該框架51中設(shè)一縛緊組件 52，該縛緊組件52可常態(tài)的將該驅(qū)動(dòng)桿20的第一端21固定于該框架51中而無(wú)法移 動(dòng)，松釋該縛緊組件52，則可調(diào)移該驅(qū)動(dòng)桿20，據(jù)以改變?cè)撎ぐ?0的起始位置。該 縛緊組件52在本發(fā)明實(shí)施例中系一彈簧夾具實(shí)現(xiàn)，該彈簧夾具常態(tài)時(shí)縛緊該驅(qū)動(dòng)桿 20，施一外力壓縮其彈簧時(shí)則松釋該驅(qū)動(dòng)桿20，驅(qū)動(dòng)桿20即可沿著該框架51移動(dòng)。
如圖2，上述輸入曲柄15提供了一樞軸接收部151，接收該調(diào)整單元50所屬的樞 軸53，且該樞軸53可于該樞軸接收部151中轉(zhuǎn)動(dòng)，而構(gòu)成該調(diào)整單元50與輸入曲柄 15的旋轉(zhuǎn)連接關(guān)系。
上述支架30藉由一固定器32固定于該輪椅10扶手桿垂直部14。該固定器32以可 組卸的手段安裝于該垂直部14;并且，上述固定件16的第一端161以可組卸的手段 安裝于該輪轂12;并且，該調(diào)整單元50以其樞軸53穿入該輸入曲柄單元15的樞軸接 收部151中，基于此等可組卸的結(jié)構(gòu)，方便本發(fā)明的輔助運(yùn)動(dòng)套件可裝配于輪椅上 或從輪椅上卸下來。
如圖4至圖7，揭露輪椅10的后輪11轉(zhuǎn)動(dòng)一圈該踏板40做一個(gè)往復(fù)運(yùn)動(dòng)的示意圖。
雖然本發(fā)明是以一個(gè)最佳實(shí)施例做說明，但精于此技藝者能在不脫離本發(fā)明 精神與范疇下做各種不同形式的改變。以上所舉實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明而已，非 用以限制本發(fā)明的范圍。舉凡不違本發(fā)明精神所從事的種種修改或變化，倶屬本發(fā) 明申請(qǐng)專利范圍。
權(quán)利要求
1. 一種輪椅輔助運(yùn)動(dòng)套件，包括一連桿機(jī)構(gòu)(2)，該連桿機(jī)構(gòu)(2)被架接于一輪椅(10)的側(cè)邊，該連桿機(jī)構(gòu)(2)接收來自該輪椅(10)的后輪(11)的旋轉(zhuǎn)輸入，并將此旋轉(zhuǎn)輸入轉(zhuǎn)換成一踏板(40)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
2. 如權(quán)利要求l所述輪椅輔助運(yùn)動(dòng)套件，其特征在于，該連桿機(jī)構(gòu)(2)藉由一支 架(30)而組裝于該輪椅(10)的一側(cè)邊；該連桿機(jī)構(gòu)(2)包括一驅(qū)動(dòng)桿(20)， 一輸入 曲柄(15)及一搖桿(31);該驅(qū)動(dòng)桿(20)的兩端以旋轉(zhuǎn)接點(diǎn)連接于該輸入曲柄(15) 及該搖桿(31);該搖桿(31)的第一端(311)以旋轉(zhuǎn)接點(diǎn)連接于該支架(30);該輸入 曲柄(15)組設(shè)于該輪椅(10)的后輪(11)，并隨著該后輪(11)做完全的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。
3. 如權(quán)利要求2所述輪椅輔助運(yùn)動(dòng)套件，其特征在于，該踏板(40)連接于該搖 桿(31)。
4. 如權(quán)利要求2所述輪椅輔助運(yùn)動(dòng)套件，其特征在于，該搖桿(31)設(shè)置至少兩 個(gè)旋轉(zhuǎn)接點(diǎn)供該驅(qū)動(dòng)桿(20)選擇性的連接。
5. 如權(quán)利要求2所述輪椅輔助運(yùn)動(dòng)套件，其特征在于，該踏板(40)連接于該驅(qū) 動(dòng)桿(20)。
6. 如權(quán)利要求2所述輪椅輔助運(yùn)動(dòng)套件，其特征在于，該輸入曲柄(15)包括一 固定件(16)以及一延伸件(17);該固定件(16)的第一端(161)以組卸的手段固接于 該后輪(11)的輪轂(12)，其第二端(162)和該延伸件(17)相對(duì)穿套，該延伸件(17) 沿著該固定件(16)移動(dòng)而調(diào)整向外的延伸長(zhǎng)度，其自由端(171)定位于該后輪(10) 的輪框(12)內(nèi)緣； 一鎖定裝置(18)用以固定該延伸件(17)，使該輸入曲柄(15)被固 定在后輪(11)的徑向位置；該延伸件(17)的自由端以一槽狀缺口 (172)以勾住該后 輪的幅絲。
7. 如權(quán)利要求3所述輪椅輔助運(yùn)動(dòng)套件，其特征在于，上述驅(qū)動(dòng)桿(20)的第一 端(21)藉由一調(diào)整單元(50)而旋轉(zhuǎn)連接于該輸入曲柄(15)。
8. 如權(quán)利要求7所述輪椅輔助運(yùn)動(dòng)套件，其特征在于，上述輸入曲柄(15)提供 一樞軸接收部(151)，接收該調(diào)整單元(50)所屬的樞軸(53)，且該樞軸(53)于該樞 軸接收部(151)中轉(zhuǎn)動(dòng)。
9. 如權(quán)利要求8所述輪椅輔助運(yùn)動(dòng)套件，其特征在于，該調(diào)整單元(50)包括一 供該驅(qū)動(dòng)桿(20)的第一端(21)穿伸的框架(51)，該框架(51)中設(shè)一縛緊組件(52)， 該縛緊組件(52)將該驅(qū)動(dòng)桿(20)的第一端(21)固定于該框架(51)。
10. 如權(quán)利要求2所述輪椅輔助運(yùn)動(dòng)套件，其特征在于，上述支架(30)藉由一固 定器(32)固定于該輪椅(10)的扶手桿垂直部(14)。
全文摘要
一種輪椅輔助運(yùn)動(dòng)套件，包括一連桿機(jī)構(gòu)，該連桿機(jī)構(gòu)被架接于一輪椅的側(cè)邊，該連桿機(jī)構(gòu)接受一來自該輪椅的后輪的旋轉(zhuǎn)輸入，并將此旋轉(zhuǎn)輸入轉(zhuǎn)換成一踏板的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，該踏板帶動(dòng)輪椅使用者的下肢進(jìn)行被動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
文檔編號(hào)A61H1/02GK101438990SQ20071018769
公開日2009年5月27日 申請(qǐng)日期2007年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月22日
發(fā)明者莊佳勛, 陳淳和 申請(qǐng)人:財(cái)團(tuán)法人自行車暨健康科技工業(yè)研究發(fā)展中心