周樂峰，徐征

新型多功能助行器的設計

周樂峰，徐征

（麗水職業(yè)技術學院，浙江 麗水 323000）

設計并制造了一款多功能助行器，該助行器不僅能夠幫助行動不便的老人行走，而且添加了座椅機構，老人在累的時候可以進行休息。同時座椅后背可進行角度調節(jié)，相較于其他助行器調節(jié)方式更為簡單。后側支架上裝有緩沖裝置，能夠使老人坐在座椅上休息時更加舒適。此外，在助行器前方裝有車前燈，后方裝有兩個尾燈，幫助老人在夜間能夠行走的同時具有一定的安全性。

多功能助行器；行動不便的老人；座椅；裝置

1 研制意義

根據全國老齡工作委員會辦公室公布的數據，目前中國60歲及以上老年人口為2.41億人，占總人口的17.3%，中國已經進入了“老齡化”的社會。對于現在的年輕人來說，由于工作繁忙，照顧老人的時間比較少，同時對于雙方都是獨生子女的家庭來說，家庭中有4個老人，照顧老人的任務繁重，一直陪在老人身邊照顧不太現實。對于行動不便的老人來說，如果一直呆在家里會對其身心造成一定的影響，但是老人單獨到戶外出行又會有所不便，并且存在一定的安全隱患。

目前，市面上已經推行出多款助行器來幫助行動不便的老人出行，但是絕大多數的助行器僅限于幫助老人行走，少部分助行器帶有座位，但是其座位后背無法進行調節(jié)，老人在休息時舒適度不高。

所以，在現有的助行器的基礎上進行改進，使老人在戶外行走時更加安全，在休息時更加舒適。

2 設計過程

2.1 設計思路

多功能助行器旨在幫助行動不便的老人在戶外出行和休息時有更好的體驗。在老人出行前，助行器扶手的高度可以進行調整，確保不同身高的老人都能夠使用。老人在出行時，座椅裝置處于折疊狀態(tài)，在行走過程中該裝置不會對老人行走造成任何影響。由于考慮到出行時間有可能是夜晚，在助行器前方裝有車前燈，后方裝有兩個尾燈，確保其夜晚出行有較高的安全性。老人在行走過程中需要休息時，可以將折疊好的座椅放置出來，通過剎車裝置將輪子剎住，確保老人坐在座椅上不會發(fā)生移動。同時，還可以對座椅的后背進行角度上的調整，座椅前方兩支架帶有緩沖裝置，提高休息時的舒適性。

根據以上提出的功能，多功能助行器的功能裝置應包括扶手升降裝置、助行器前行裝置、座椅折疊裝置、后背角度調節(jié)裝置、座椅緩沖裝置、夜間照明裝置。由于前行裝置與市面上的助行器類似，本文不作具體介紹。

2.2 設計方案

2.2.1 扶手升降裝置

扶手升降裝置如圖1所示，扶手升降裝置由紅色開關按鈕、彈簧、頂桿和支架組成。通過壓緊紅色按鈕，可以調整扶手的上下高度。兩邊扶手架內側各有四個孔，頂桿與彈簧連接，在普通情況下頂桿受到彈簧力的作用與孔配合，此時扶手高度不可調。當按住紅色按鈕時，頂桿跟著按鈕的壓緊方向往內側收縮，頂桿與孔之間脫離配合，此時扶手高度上下可調，將扶手調整至合適的高度后，將紅色按鈕松掉，微調扶手的高度，使頂桿與另外的孔配合，即可完成扶手高度的調整。

圖1 扶手升降裝置

2.2.2 座椅折疊裝置

座椅折疊裝置如圖2所示，座椅折疊機構主要為鉸鏈連桿機構。將座椅上的連桿向外拉，通過鉸鏈連桿機構可以輕松將座椅展開。收回時，將連桿往里推，就能夠將座椅收回。

2.2.3 后背調節(jié)裝置

后背調節(jié)裝置如圖3所示，后背角度調節(jié)裝置采用偏心輪夾緊機構，主要由一個偏心輪和一對輪齒組成。調整凸輪角度，當偏心輪徑向距離較小的一端靠近配合輪齒1時，輪齒1和輪齒2之間出現間隙，此時后背可進行角度上的調節(jié)。當后背的角度調整好后，轉動偏心輪使偏心輪徑向距離較大的一端靠近輪齒1時，輪齒1和輪齒2之間的齒被壓緊，此時后背將無法再進行角度調節(jié)。

圖2 座椅折疊裝置

圖3 后背調節(jié)裝置

2.2.4 座椅緩沖裝置

座椅緩沖裝置如圖4所示，在助行器后側兩個支架上裝有緩沖裝置。緩沖裝置通過連接板與支架連接，裝置內部帶有彈簧，當座椅處于展開狀態(tài)，老人坐在座椅上時，由于緩沖裝置的存在，老人可以坐得比較平穩(wěn)，提高舒適度。當老人要從座椅上離開站立時，緩沖裝置具有協(xié)助老人站立的功能，使老人從椅子上離開站立時更加方便。

2.2.5 照明喇叭裝置

助行器后側兩支架上各裝有一個尾燈，前方裝有一盞車前燈，尾燈和車前燈與助行器的連接方式均采用綁帶式連接。車前燈可以通過按鈕控制燈光，同時車前燈還具有喇叭功能，在保證老人在夜間行走安全可靠的同時，在人多的場合也可以提醒助行器前方的人及時避讓。

圖4 緩沖裝置

3 性能和創(chuàng)新點

助行器在行走狀態(tài)時采用三個輪子，能夠保證老人在行走過程中比較平穩(wěn)，同時也能夠防止助行器前傾角度過大使老人摔倒。將偏心輪夾緊機構應用在座椅后背的角度調節(jié)裝置中，該調節(jié)機構比較方便簡單。老人在休息時可以將座椅后背調整至合適的角度，從而使老人休息時有更好的舒適度。在助行器后方的兩個支架上裝有緩沖裝置，能夠使老人坐在椅子上以及從椅子上離開時更加方便。助行器上裝有車前燈和尾燈，適合老人晚間漫步，安全性能較高。除此之外，車前燈具備喇叭功能，在助行器前方有人時可以提醒其及時避讓。

［1］徐娟燕.四輪助行器系列產品設計研究［J］.包裝工程，2013，34（4）：50-54.

［2］李夢晨.基于人機工程學的廣東老年人無障礙助行器設計研究［D］.廣州：華南理工大學，2016.

TH789

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2019.20.060

2095－6835（2019）20－0134－02

周樂峰（1991—），男，浙江麗水人，碩士研究生，數控專業(yè)專任教師，研究方向為液壓與氣壓傳動、工業(yè)機器人。

〔編輯：嚴麗琴〕