利用肘部運(yùn)動(dòng)控制的電動(dòng)輪椅的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及電動(dòng)輪椅，尤其涉及一種利用肘部運(yùn)動(dòng)控制的電動(dòng)輪椅。
【背景技術(shù)】
[0002]據(jù)全國(guó)第二次殘疾人抽樣調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，殘疾等級(jí)為一、二級(jí)的重度殘疾人為2457萬(wàn)人，占29.62% ;殘疾等級(jí)為三、四級(jí)的中度和輕度殘疾人為5839萬(wàn)人，占70.38 % ;肢體殘疾2412萬(wàn)人，占29.07%;多重殘疾1352萬(wàn)人，占16.30%。2012年3月，根據(jù)第六次全國(guó)人口普查我國(guó)總?cè)丝跀?shù)，及第二次全國(guó)殘疾人抽樣調(diào)查我國(guó)殘疾人占全國(guó)總?cè)丝诘谋壤透黝悮埣踩苏細(xì)埣踩丝側(cè)藬?shù)的比例，推算了2010年末我國(guó)殘疾人總?cè)藬?shù)及各類、不同等級(jí)的殘疾人數(shù)，全國(guó)殘疾人總數(shù)為8502萬(wàn)人，其中重度殘疾2518萬(wàn)人，中度和輕度殘疾人5984萬(wàn)人;肢體殘疾2472萬(wàn)人，多重殘疾1386萬(wàn)人。隨著我國(guó)工業(yè)化和城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快，人口流動(dòng)頻繁，人們工作節(jié)奏加快，以及生產(chǎn)安全事故、交通事故和環(huán)境污染等因素的影響，都不同程度地增加了殘疾的風(fēng)險(xiǎn)。
[0003]康復(fù)是幫助殘疾人恢復(fù)和補(bǔ)償功能，增強(qiáng)生活自理和社會(huì)適應(yīng)能力，平等參與社會(huì)生活的基礎(chǔ)。作為下肢殘疾、偏癱、截癱患者及行動(dòng)不便的老年人的常用代步工具一一輪椅，是康復(fù)的重要工具，它不僅是肢體傷殘者和行動(dòng)不便人士的代步工具，更重要的是使他們借助于輪椅進(jìn)行身體鍛煉和參與社會(huì)活動(dòng)。特別是電動(dòng)輪椅是在傳統(tǒng)手動(dòng)輪椅的基礎(chǔ)上，疊加高性能動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置、智能操縱裝置、電池等部件，改造升級(jí)而成，它是現(xiàn)代精密機(jī)械、智能數(shù)控、工程力學(xué)等領(lǐng)域相結(jié)合的高新科技產(chǎn)品，如今，電動(dòng)輪椅已成為行動(dòng)不便的老年人、殘疾人不可缺少的代步工具，適用對(duì)象十分廣泛。
[0004]為了做好殘疾人康復(fù)工作，需要相應(yīng)的資金、技術(shù)、輔具等多方面的支持，因殘疾人數(shù)量多、困難程度大，殘疾人康復(fù)事業(yè)發(fā)展任重而道遠(yuǎn)。同時(shí)，隨著我國(guó)人口老齡化進(jìn)入加速發(fā)展期，受生理機(jī)能衰退、腦血管疾病、骨關(guān)節(jié)病、癡呆等老年病的影響，發(fā)病率和致殘幾率進(jìn)一步增高，老年殘疾人口數(shù)量也呈較快增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。當(dāng)前和今后一個(gè)時(shí)期，我國(guó)殘疾人口數(shù)量將快速增加，殘疾人占總?cè)丝诒壤龑⒊掷m(xù)提高，殘疾人工作面臨著新的考驗(yàn)。隨著社會(huì)進(jìn)步，殘疾人事業(yè)發(fā)展，殘疾人生活質(zhì)量雖然在逐步提高，但由于發(fā)展起點(diǎn)低、基礎(chǔ)薄弱，殘疾人總體生活水平和質(zhì)量與全社會(huì)平均水平差距仍然較大，殘疾人家庭負(fù)擔(dān)沉重，特別是農(nóng)村殘疾人生活水平更低，還有相當(dāng)數(shù)量的人口沒(méi)有脫貧。城鎮(zhèn)殘疾人失業(yè)率始終較高，未就業(yè)殘疾人的生活來(lái)源一直以家庭供養(yǎng)為主，其中城鎮(zhèn)主要依靠家庭其他成員供養(yǎng)的比例始終為40 %左右，農(nóng)村主要依靠家庭其他成員供養(yǎng)的比例始終為70 %左右，殘疾人家庭負(fù)擔(dān)沉重。如2007?2012年度殘疾人家庭人均可支配收入相當(dāng)于全國(guó)居民家庭人均可支配收入的55%左右，與全國(guó)平均水平差距明顯。恩格爾系數(shù)(Engel’s Coefficient)指食品支出總額占消費(fèi)支出總額的比重，是衡量居民生活質(zhì)量最重要指標(biāo)之一。殘疾人家庭恩格爾系數(shù)始終高于全國(guó)水平，生活質(zhì)量相對(duì)落后。特別是近年來(lái)我國(guó)食品價(jià)格的較大幅度升高，直接影響到低收入人群的基本生活水平，殘疾人的生活水平有所下降。不僅如此，殘疾人家庭醫(yī)療保健支出及其占家庭消費(fèi)支出比例均遠(yuǎn)高于全國(guó)平均水平。黨的十八大提出了2020年全面建成小康社會(huì)，實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值和城鄉(xiāng)居民人均收入比2010年翻一番的目標(biāo)。要千方百計(jì)促進(jìn)殘疾人就業(yè)、提高殘疾人社會(huì)保障水平、加強(qiáng)殘疾人扶貧開發(fā)，通過(guò)多種渠道努力，加快縮小殘疾人家庭人均收入與社會(huì)平均水平的差距，同時(shí)減少殘疾人基本醫(yī)療康復(fù)等支出。
[0005]對(duì)于上下肢功能障礙的多重殘疾患者，常常需要選擇使用智能輪椅作為代步工具(此處主要指不用人手操作的電動(dòng)輪椅。因?yàn)?，中樞神?jīng)損傷如中風(fēng)、腦外傷、腦癱等所造成的肢體癱瘓是世界性難題，其中又以上肢手的康復(fù)尤為困難，這是由于手是人們勞動(dòng)與日常生活不可缺少的器官，結(jié)構(gòu)精細(xì)，功能復(fù)雜，動(dòng)作靈巧，功能恢復(fù)難度大，因此手功能障礙是腦卒中偏癱患者的主要問(wèn)題之一。另一方面，生活中難免磕磕碰碰，相比其它身體部位，手部往往是首當(dāng)其沖的部位，手外傷臨床發(fā)生率較高，最容易碰傷，而且手部損傷后不但容易感染，還易造成不同程度的功能障礙，影響日常生活與工作)，但電動(dòng)輪椅本身價(jià)格就已不便宜，作為語(yǔ)音控制等高端智能輪椅更是一般家庭所不能承受的。對(duì)于肘部關(guān)節(jié)、上臂機(jī)能、或者肩關(guān)節(jié)肌力仍存在且功能較好的患者，雖然他們下肢功能障礙、手部功能障礙、前臂截肢、腕部截肢或手指殘缺，卻并不能使用常規(guī)電動(dòng)輪椅作為代步工具。而如何使該類患者充分利用自身殘存功能，來(lái)控制使用常規(guī)電動(dòng)輪椅，節(jié)約社會(huì)資源，減輕家庭負(fù)擔(dān)，為相關(guān)技術(shù)人員提出了新的研究課題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型是為了解決上述課題而進(jìn)行的，目的在于為手功能障礙患者、手指殘缺、上臂截肢等患者(肘或上臂肌力較好)，提供一種利用肘部運(yùn)動(dòng)控制的電動(dòng)輪椅。
[0007]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用了以下技術(shù)方案:一種利用肘部運(yùn)動(dòng)控制的電動(dòng)輪椅，包括扶手和控制器，控制器連接在扶手前端，控制器上設(shè)有控制手柄，還包括肘部控制機(jī)構(gòu)，該肘部控制機(jī)構(gòu)安裝在扶手上并與控制器上的控制手柄相連，通過(guò)肘部運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)控制手柄實(shí)現(xiàn)萬(wàn)向擺動(dòng)。
[0008]所述肘部控制機(jī)構(gòu)包括肘腔、前后平動(dòng)機(jī)構(gòu)、擺動(dòng)機(jī)構(gòu)、基板和連桿，前后平動(dòng)機(jī)構(gòu)的上部與肘腔的下端可轉(zhuǎn)動(dòng)相連，前后平動(dòng)機(jī)構(gòu)的下部與擺動(dòng)機(jī)構(gòu)的上部滑動(dòng)相連并可沿?cái)[動(dòng)機(jī)構(gòu)前后平動(dòng)，擺動(dòng)機(jī)構(gòu)的下部與基板的上部可轉(zhuǎn)動(dòng)相連并可沿基板作圓弧擺動(dòng)，基板的下部與扶手可拆卸相連。
[0009]所述肘腔包括與人體肘部適配的弧形開口腔，在弧形開口腔的下部設(shè)有用于與前后平動(dòng)機(jī)構(gòu)可轉(zhuǎn)動(dòng)相連的球腔。
[0010]所述前后平動(dòng)機(jī)構(gòu)包括平動(dòng)體，平動(dòng)體的后端連接有高度可調(diào)的立柱，立柱頂端設(shè)有球狀體，所述肘腔上的球腔與該球狀體可轉(zhuǎn)動(dòng)相連;平動(dòng)體的前端設(shè)有連桿座，所述連桿的后端與該連桿座可轉(zhuǎn)動(dòng)相連;平動(dòng)體的下部設(shè)有T型槽，所述擺動(dòng)機(jī)構(gòu)與該T型槽滑動(dòng)相連。
[0011]所述擺動(dòng)機(jī)構(gòu)包括擺動(dòng)體，擺動(dòng)體的后部設(shè)有T型導(dǎo)軌，所述前后平動(dòng)機(jī)構(gòu)與該T型導(dǎo)軌滑動(dòng)相連;擺動(dòng)體的前部設(shè)有上下貫通的槽形體，槽形體兩側(cè)分別設(shè)有長(zhǎng)槽孔，控制器的控制手柄伸入該槽形體并與連桿的前端相連，連桿的前端還與槽形體兩側(cè)的長(zhǎng)槽孔活動(dòng)相連;擺動(dòng)體的下部設(shè)有擺動(dòng)軸，所述基板與該擺動(dòng)軸活動(dòng)相連。
[0012]所述基板上設(shè)有兩個(gè)軸承座，擺動(dòng)機(jī)構(gòu)的擺動(dòng)軸安裝在兩個(gè)軸承座之間。
[0013]所述連桿的前端設(shè)有手柄套，手柄套上設(shè)有左右短軸，控制器上的控制手柄套裝在該手柄套內(nèi)，左右短軸分別穿設(shè)在擺動(dòng)體中槽形體兩側(cè)的長(zhǎng)槽孔中。
[0014]還包括兩個(gè)壓簧，在平動(dòng)機(jī)構(gòu)的T型槽內(nèi)設(shè)有兩個(gè)壓簧座，擺動(dòng)機(jī)構(gòu)的T型導(dǎo)軌設(shè)置在兩個(gè)壓簧座之間的T型槽內(nèi)，兩個(gè)壓簧分別設(shè)置在T型導(dǎo)軌的兩端與兩個(gè)壓簧座之間。
[0015]還包括兩個(gè)扭簧，兩個(gè)扭簧分別套裝在擺動(dòng)機(jī)構(gòu)的擺動(dòng)軸兩端，扭簧的外端與基板上的軸承座固定相連，扭簧的內(nèi)端與擺動(dòng)機(jī)構(gòu)的擺動(dòng)體固定相連。
[0016]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0017]本實(shí)用新型利用肘部運(yùn)動(dòng)控制的電動(dòng)輪椅，不用手指，而是采用肘部運(yùn)動(dòng)即可操縱控制電動(dòng)輪椅的控制手柄，使電動(dòng)輪椅實(shí)現(xiàn)前后左右運(yùn)動(dòng)，適合于手功能障礙、腕部功能障礙、手指殘缺、腕部截肢、前臂截肢等殘障人員，在其上臂或肩肘關(guān)節(jié)肌能較好的情況下控制使用電動(dòng)輪椅。本實(shí)用新型中的肘部控制機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，通用性強(qiáng)，成本低廉、拆裝便捷，相比眼控、語(yǔ)音控制等高端智能輪椅具有更加經(jīng)濟(jì)實(shí)惠、不受環(huán)境光線及噪聲影響、更可靠的特點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】