一种助老座便自动伸缩装置及其伸缩方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种助老座便自动伸缩装置及其伸缩方法。该装置包括座椅、升降机构、摇杆机构、感应机构以及控制器。座椅包括支架、坐垫以及靠背。每个升降机构包括杆电机、驱动杆、圆锥齿轮一、圆锥齿轮二、滚珠丝杆以及丝杆套，每个摇杆机构包括遥杆电机、曲柄一以及曲柄二，感应机构压力传感器一以及压力传感器二。控制器先驱使坐垫上升，再绘制腿部下压力的变化曲线，最后判断腿部下压力是否保持在恒定范围内，是则先停止靠近的杆电机转动，再在坐垫的倾斜角度达到预设角度后停止远离的杆电机转动，最后驱使遥杆电机转动，使坐垫向朝向行动不便者的方向运动。本发明专利技术更加安全可靠，而且不需要携带其他设备，使用更加便捷。

【技术实现步骤摘要】
一种助老座便自动伸缩装置及其伸缩方法
本专利技术涉及护理器械
的一种自动伸缩装置，尤其涉及一种助老座便自动伸缩装置，还涉及该装置的伸缩方法。
技术介绍
对于下肢瘫痪与严重腿部疾病的行动不便者，尤其是高龄人群，因大小便问题导致生活不能自理，并给年轻子女造成不便困扰。使用传统坐便器的具体步骤包括：1准备物品；在卫生间里配备扶手设施，卫生纸，同时在床边配备有坐便椅；2老年人使用轮椅推行方式进入卫生间，坐在座便器上；3老年人自己擦干净或在护理员的协助下擦干净；4利用手部辅助起身装置坐回轮椅后，回房间休息；此装置的不便之处在于并未完全达到辅助起身动作的要求，而借助手部支撑力量带动下半身部位的动作安全可靠性较差，成本较高，单体独立携带不方便等多种不良因素的考虑。而且，现有的老年人使用坐便器辅助装置结构支撑稳定性差，老人在长时间坐便后，由于腿脚不便且酸麻无法起立情况，需借助自身手部的力量驱使身体完成起身动作，此装置无法完全辅助老年人支撑身体下身部位，且老年人在使用后起身时容易脚滑而导致摔倒，安全性较差。
技术实现思路
为解决现有的坐便器辅助装置结构存在动作安全可靠性较差的技术问题，本专利技术提供一种助老座便自动伸缩装置及其伸缩方法。本专利技术采用以下技术方案实现：一种助老座便自动伸缩装置，其包括：座椅，其包括支架、坐垫以及靠背；坐垫位于支架中；靠背安装在支架上，并位于坐垫的一侧；多个升降机构，每个升降机构包括杆电机、驱动杆、至少一个圆锥齿轮一、与至少一个圆锥齿轮一对应的至少一个圆锥齿轮二、与至少一个圆锥齿轮二对应的至少一根滚珠丝杆以及与至少一根滚珠丝杆对应的至少一根丝杆套；杆电机固定在支架上，且输出轴与驱动杆连接；圆锥齿轮一套装在驱动杆上，并与对应的圆锥齿轮二啮合；圆锥齿轮二套装在对应的滚珠丝杆的一端上；滚珠丝杆的另一端与对应的丝杆套的一端螺接；至少一个摇杆机构，每个摇杆机构包括遥杆电机、曲柄一以及曲柄二；遥杆电机固定在其中一部分丝杆套的另一端上且输出轴的轴向与丝杆套的轴向垂直，其中另一部分丝杆套的另一端转动连接在坐垫上；曲柄一的一端套装在遥杆电机的输出轴上，曲柄一的另一端与曲柄二的一端转动连接；曲柄二的另一端转动连接在坐垫上；感应机构，其包括至少一个压力传感器一以及至少一个压力传感器二；所述压力传感器一安装在坐垫中，并用于检测位于坐垫上的行动不便者的腿部下压力；所述压力传感器二安装在靠背上，并用于检测所述行动不便者的背部后压力；以及控制器，其用于判断所述背部后压力是否达到一个预设压力一；在所述背部后压力达到所述预设压力一时，所述控制器先驱使所有杆电机转动，使坐垫上升，再绘制所述腿部下压力跟随上升时间的变化曲线，最后判断所述变化曲线的尾部腿部下压力是否保持在一个预设的恒定范围内一个预设时间；若所述尾部腿部下压力保持在所述恒定范围内达到所述预设时间，所述控制器先停止靠近所述行动不便者腿部的杆电机转动，再在坐垫的倾斜角度达到一个预设角度后停止远离所述行动不便者腿部的杆电机转动，最后驱使遥杆电机转动，使坐垫向朝向所述行动不便者的方向运动。本专利技术通过感应机构的压力传感器二检测行动不便者的背部后压力，通过控制器判断背部后压力是否达到预设压力一，是则先驱使所有杆电机转动，进而带动驱动杆、圆锥齿轮一和圆锥齿轮二转动，使横向转动转化为纵向转动，同时调节了转速，增大了扭矩，并进一步使滚珠丝杆转动而驱使丝杆套将坐垫顶起并实现上升过程，而且控制器在上升的过程中判断腿部下压力是否在预设时间内保持恒定，是则说明行动不便者的腿部已经离地，使前侧的杆电机停止转动，而后侧的杆电机继续转动则会使坐垫的后部向上继续转动直至坐垫的倾斜角度达到预设角度后停止，这样可以缓慢将行动不便者向前推出，实现行动不便者的着地行走，而且最后通过摇杆机构使坐垫朝向行动不便者运动以便于轻微推动行动不便者以使其彻底离开座椅，解决了现有的坐便器辅助装置结构存在动作安全可靠性较差的技术问题，得到了安全可靠性高，使用便捷的技术效果。作为上述方案的进一步改进，所述控制器还用于判断所述背部后压力和所述腿部下压力是否均为零；在所述背部后压力和所述腿部下压力均为零时，所述控制器驱使所有杆电机转动，使坐垫下降至一个预设的初始位置。作为上述方案的进一步改进，所述自动伸缩装置还包括：升降旋钮，其安装在座椅上，并用于供所述行动不便者旋转以产生一个升降高度电信号；所述升降旋钮的旋转角度与所述升降高度电信号的强度成正比；所述控制器还用于根据所述升降高度电信号，先获取相应的升降高度，再驱使所有杆电机转动，以使坐垫上升或下降所述升降高度。作为上述方案的进一步改进，坐垫的中部设置通槽结构；通槽结构的轮廓与所述行动不便者的臀部向适配，并开设供所述行动不便者坐便的椭圆形通槽。作为上述方案的进一步改进，所述自动伸缩装置还包括：紧急按钮，其安装在座椅上，并用于供所述行动不便者按压以产生一个紧急触发信号；以及紧急报警器，其安装在座椅上，并用于产生一个紧急报警信号；所述控制器在所述紧急按钮产生所述紧急触发信号时，驱使所述紧急报警器发出所述紧急报警信号。作为上述方案的进一步改进，所述感应机构还包括至少一个压力传感器三；所述压力传感器三安装在坐垫中，并用于检测位于坐垫上的行动不便者的臀部下压力；所述控制器还用于判断所述臀部下压力是否小于或等于一个预设压力二；在所述臀部下压力小于或等于所述预设压力二时，所述控制器驱使所有杆电机转动，使坐垫下降至一个预设高度。作为上述方案的进一步改进，支架、坐垫以及靠背均为不锈钢结构；座椅还包括两个扶手以及多块软垫；两个扶手均安装在支架上，并位于坐垫的相对两侧；多块软垫分别安装在坐垫、靠背以及两个扶手上。作为上述方案的进一步改进，支架具有分别与多根滚珠丝杆对应的多根限位柱；每根限位柱上开设限位孔，每根滚珠丝杆插在对应的限位孔中。作为上述方案的进一步改进，座椅还包括多个驱动轮；多个驱动轮转动安装在支架上；所述自动伸缩装置还包括：驱动机构，其包括驱动电机/手驱动组件；驱动电机安装在支架上，并用于驱使驱动轮转动；手驱动组件安装在支架上，且提供用于驱使驱动轮转动的至少一个手摇端。本专利技术还提供一种上述任意所述的助老座便自动伸缩装置的伸缩方法，其包括以下步骤：检测位于坐垫上的行动不便者的腿部下压力以及背部后压力；判断所述背部后压力是否达到一个预设压力一；在所述背部后压力达到所述预设压力一时，先驱使所有杆电机转动，使坐垫上升，再绘制所述腿部下压力跟随上升时间的变化曲线，最后判断所述变化曲线的尾部腿部下压力是否保持在一个预设的恒定范围内一个预设时间；若所述尾部腿部下压力保持在所述恒定范围内达到所述预设时间，先停止靠近所述行动不便者腿部的杆电机转动，再在坐垫的倾斜角度达到一个预设角度后停止远离所述行动不便者腿部的杆电机转动，最后驱使遥杆电机转动，使坐垫向远离所述行动不便者的方向运动。相较于现有的坐便器辅助装置结构，本专利技术的助老座便自动伸缩本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种助老座便自动伸缩装置，其特征在于，其包括：/n座椅(1)，其包括支架(2)、坐垫(3)以及靠背(4)；坐垫(3)位于支架(2)中；靠背(4)安装在支架(2)上，并位于坐垫(3)的一侧；/n多个升降机构，每个升降机构包括杆电机(5)、驱动杆(6)、至少一个圆锥齿轮一(7)、与至少一个圆锥齿轮一(7)对应的至少一个圆锥齿轮二(8)、与至少一个圆锥齿轮二(8)对应的至少一根滚珠丝杆(9)以及与至少一根滚珠丝杆(9)对应的至少一根丝杆套(10)；杆电机(5)固定在支架(2)上，且输出轴与驱动杆(6)连接；圆锥齿轮一(7)套装在驱动杆(6)上，并与对应的圆锥齿轮二(8)啮合；圆锥齿轮二(8)套装在对应的滚珠丝杆(9)的一端上；滚珠丝杆(9)的另一端与对应的丝杆套(10)的一端螺接；/n至少一个摇杆机构，每个摇杆机构包括遥杆电机(11)、曲柄一(12)以及曲柄二(13)；遥杆电机(11)固定在其中一部分丝杆套(10)的另一端上且输出轴的轴向与丝杆套(10)的轴向垂直，其中另一部分丝杆套(10)的另一端转动连接在坐垫(3)上；曲柄一(12)的一端套装在遥杆电机(11)的输出轴上，曲柄一(12)的另一端与曲柄二(13)的一端转动连接；曲柄二(13)的另一端转动连接在坐垫(3)上；/n感应机构，其包括至少一个压力传感器一以及至少一个压力传感器二；所述压力传感器一安装在坐垫(3)中，并用于检测位于坐垫(3)上的行动不便者的腿部下压力；所述压力传感器二安装在靠背(4)上，并用于检测所述行动不便者的背部后压力；以及/n控制器，其用于判断所述背部后压力是否达到一个预设压力一；在所述背部后压力达到所述预设压力一时，所述控制器先驱使所有杆电机(5)转动，使坐垫(3)上升，再绘制所述腿部下压力跟随上升时间的变化曲线，最后判断所述变化曲线的尾部腿部下压力是否保持在一个预设的恒定范围内一个预设时间；若所述尾部腿部下压力保持在所述恒定范围内达到所述预设时间，所述控制器先停止靠近所述行动不便者腿部的杆电机(5)转动，再在坐垫(3)的倾斜角度达到一个预设角度后停止远离所述行动不便者腿部的杆电机(5)转动，最后驱使遥杆电机(11)转动，使坐垫(3)向朝向所述行动不便者的方向运动。/n...

【技术特征摘要】
1.一种助老座便自动伸缩装置，其特征在于，其包括：
座椅(1)，其包括支架(2)、坐垫(3)以及靠背(4)；坐垫(3)位于支架(2)中；靠背(4)安装在支架(2)上，并位于坐垫(3)的一侧；
多个升降机构，每个升降机构包括杆电机(5)、驱动杆(6)、至少一个圆锥齿轮一(7)、与至少一个圆锥齿轮一(7)对应的至少一个圆锥齿轮二(8)、与至少一个圆锥齿轮二(8)对应的至少一根滚珠丝杆(9)以及与至少一根滚珠丝杆(9)对应的至少一根丝杆套(10)；杆电机(5)固定在支架(2)上，且输出轴与驱动杆(6)连接；圆锥齿轮一(7)套装在驱动杆(6)上，并与对应的圆锥齿轮二(8)啮合；圆锥齿轮二(8)套装在对应的滚珠丝杆(9)的一端上；滚珠丝杆(9)的另一端与对应的丝杆套(10)的一端螺接；
至少一个摇杆机构，每个摇杆机构包括遥杆电机(11)、曲柄一(12)以及曲柄二(13)；遥杆电机(11)固定在其中一部分丝杆套(10)的另一端上且输出轴的轴向与丝杆套(10)的轴向垂直，其中另一部分丝杆套(10)的另一端转动连接在坐垫(3)上；曲柄一(12)的一端套装在遥杆电机(11)的输出轴上，曲柄一(12)的另一端与曲柄二(13)的一端转动连接；曲柄二(13)的另一端转动连接在坐垫(3)上；
感应机构，其包括至少一个压力传感器一以及至少一个压力传感器二；所述压力传感器一安装在坐垫(3)中，并用于检测位于坐垫(3)上的行动不便者的腿部下压力；所述压力传感器二安装在靠背(4)上，并用于检测所述行动不便者的背部后压力；以及
控制器，其用于判断所述背部后压力是否达到一个预设压力一；在所述背部后压力达到所述预设压力一时，所述控制器先驱使所有杆电机(5)转动，使坐垫(3)上升，再绘制所述腿部下压力跟随上升时间的变化曲线，最后判断所述变化曲线的尾部腿部下压力是否保持在一个预设的恒定范围内一个预设时间；若所述尾部腿部下压力保持在所述恒定范围内达到所述预设时间，所述控制器先停止靠近所述行动不便者腿部的杆电机(5)转动，再在坐垫(3)的倾斜角度达到一个预设角度后停止远离所述行动不便者腿部的杆电机(5)转动，最后驱使遥杆电机(11)转动，使坐垫(3)向朝向所述行动不便者的方向运动。


2.如权利要求1所述的助老座便自动伸缩装置，其特征在于，所述控制器还用于判断所述背部后压力和所述腿部下压力是否均为零；在所述背部后压力和所述腿部下压力均为零时，所述控制器驱使所有杆电机(5)转动，使坐垫(3)下降至一个预设的初始位置。


3.如权利要求1所述的助老座便自动伸缩装置，其特征在于，所述自动伸缩装置还包括：
升降旋钮，其安装在座椅(1)上，并用于供所述行动不便者旋转以产生一个升降高度电信号；所述升降旋钮的旋转角度与所述升降高度电信号的强度成正比；所述控制器还用于根据所述升降高度电信号，先获取相应的升降高度，再驱使所有杆电机(5)转动，以使坐垫(3)上升或下降所述升降高度。


4.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈雪辉，李昊，郝帅，徐晨，黄子宜，鲍双龙，黄磊，刘伟，
申请(专利权)人：安徽建筑大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34