阅读说明：本技术 一种可转换为医疗用床的多功能轮椅及其控制方法 (Multifunctional wheelchair convertible into medical bed and control method thereof ) 是由 周小华 吴涛 王宇 许伟杰 于 2019-11-05 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种可转换为医疗用床的多功能轮椅及其控制方法,属于医疗器械领域。本发明包括可移动床板机构、轮椅转换控制系统、轮椅行进控制系统、智能马桶系统。本发明能有效帮助下半身瘫痪人群、腿脚行动不便人群和体弱的老年人士简单方便安全的实现从床上到轮椅上,并能在无人照看情况下进行基本的活动,为下半身瘫痪人群、腿脚行动不便人群和体弱的老年人士的生活提供了极好的便利性。(The invention relates to a multifunctional wheelchair capable of being converted into a medical bed and a control method thereof, belonging to the field of medical instruments. The invention comprises a movable bed plate mechanism, a wheelchair conversion control system, a wheelchair advancing control system and an intelligent closestool system. The invention can effectively help the paralyzed lower body, the people with disabled legs and feet and the weak old to realize the simple, convenient and safe movement from the bed to the wheelchair, can perform the basic movement without the help of the people, and provides excellent convenience for the life of the paralyzed lower body, the people with disabled legs and feet and the weak old.)

一种可转换为医疗用床的多功能轮椅及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种可转换为医疗用床的多功能轮椅及其控制方法，属于医疗器械领域。

技术背景

目前下半身瘫痪人群、腿脚行动不便人群和体弱的老年人平时大多依靠轮椅行动，独自在轮椅和床之间转移非常困难，基本上需要陪护人员帮助，这就直接导致下半身瘫痪人群、腿脚行动不便人群和体弱的老年人时刻需要护理人员来照顾，这样的生活方式不仅让下半身瘫痪人群、腿脚行动不便人群和体弱的老年人增加了负担，而且还造成了物力和人力资源的浪费。而目前市面上只有单独的医疗病床或者普通轮椅，并不能同时作为一个整体来为这些下半身瘫痪人群、腿脚行动不便人群和体弱的老年人提供便利的生活。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种可转换为医疗用床的多功能轮椅及其控制方法，针对现有技术的不足，能同时满足下半身瘫痪人群、腿脚行动不便人群和体弱的老年人方便的从医疗床和轮椅之间移动，并且能够进行基本的活动。

本发明采用的技术方案是：一种可转换为医疗用床的多功能轮椅，包括可移动床板机构、轮椅转换控制系统、轮椅行进控制系统；

所述的可移动床板机构包括：可升降支架1、全彩LED台灯2、无线遥控器3、床边护栏4、移动车轮12、床板支撑架13、储物箱14、ABS护栏15、小型畜电池16、支撑挡板17、固定床板18、卡扣19、车轮固定器20、卡扣旋转装置21、距离感应器22；可升降支架1连接在固定床板18上， ABS护栏15***在固定床板18后端伸出的导柱里；无线遥控器3安装在床边护栏4上靠近后端的位置；移动车轮12中轮毂上的传动轴接在车轮固定器20中的轴承中，车轮固定器20固定在床板支撑架13四周；卡扣19装在卡扣旋转装置21中，卡扣旋转装置21连接在固定床板18底面；距离感应器22安装在支撑挡板17中部，支撑挡板17固定在固定床板18的下端面上；小型畜电池16安装在床板支撑架13上并通过导线分别为距离感应器22、卡扣旋转装置21供电；

轮椅转换控制系统包括：轮椅背板5、轮椅扶手6、排便孔7、轮椅座板8、轮椅下挡板9、连接块25、推杆支架26、铰链27、电动推杆28、轮椅支撑板29、限位支柱30、减震器31、控制终端32、连杆机构33、侧挡板34、轮椅控制器35；轮椅背板5、轮椅扶手6、轮椅下挡板9通过铰链27跟轮椅座板8连接在一起，控制终端32连接在轮椅支撑板29上，轮椅支撑板29上设有多个推杆支架26，多个电动推杆28的一端通过推杆支架26连接在轮椅支撑板上，另一端通过推杆支架26分别接在轮椅背板5上、轮椅扶手6、轮椅下挡板9上；轮椅控制器35连接在轮椅扶手6上，连接块25安装在轮椅背板5上，侧挡板34通过连杆机构33连接在轮椅下挡板9的两侧或翻转至轮椅下挡板9下端，轮椅扶手6外侧设有与卡扣19对应的限位支柱30；

轮椅行进控制系统包括：转向车轮10、行进车轮11、车轮固定支架37、电机38、蓄电池39、轮椅脚挡板40；轮椅脚挡板40、蓄电池39、电机38固定在车轮固定支架37上，转向车轮10、行进车轮11安装在车轮固定支架37的前后两端，行进车轮11接入到电机38内部的传动轴上，蓄电池39通过导线为电机38供电；

所述的距离感应器22、卡扣旋转装置21、连杆机构33、电机38、转向车轮10、电动推杆28均与控制终端32连接，控制终端32分别与轮椅控制器35、无线遥控器3连接。

优选地，还包括智能马桶系统，智能马桶系统包括：暖风机42、送风管43、密封盖44、马桶45、拆卸式储便箱46、输水管47、小型储水箱48；马桶45固定在密封盖44底面，密封盖44连接在轮椅座板8下端且其中心设有排便孔，暖风机42通过送风管43连接在马桶45上端一侧，小型储水箱48通过输水管47连接在马桶45上端一侧，同时暖风机42和小型储水箱48连接在轮椅座板8底面，拆卸式储便箱46连接在马桶45底部，暖风机42、小型储水箱48，小型储水箱48内设有马达，暖风机42及小型储水箱48中的马达均与控制终端32连接。

优选地，所述的可移动床板机构还包括护栏支架23，床边护栏4通过护栏支架23连接在固定床板18上，轮椅转换控制系统还包括减震器31，减震器31通过螺栓分别与轮椅座板8和轮椅支撑板29连接。

优选地，所述的轮椅行进控制系统还包括电机后挡板36、电机侧挡板41；电机后挡板36和电机侧挡板41分别安装车轮固定支架37后面和两侧。

优选地，所述的轮椅背板5的后端上部设有推动手柄24，所述的无线遥控器3上设有多个控制按钮，轮椅控制器35上设有控制按钮及控制方向的手柄。

优选地，所述的密封盖44通过螺纹连接在轮椅座板8下端，密封盖44的排便孔处设有与控制终端32连接的密封盖板，拆卸式储便箱46的开口处设有与控制终端32连接的密封盖板。

优选地，所述的电动推杆28共7个、推杆支架26共14个，轮椅背板5上连接有一个电动推杆28，两侧的轮椅扶手6上各连接有两个电动推杆28，轮椅下挡板9上连接有两个电动推杆28。

优选地，所述的轮椅下挡板9下降后与轮椅座板8成120°，无线遥控器3上设有指示灯。

一种所述的可转换为医疗用床的多功能轮椅的控制方法，包括如下步骤：

初始状态下，多功能轮椅为一张医疗床，若要转变为轮椅模式，使用者可通过无线遥控器3或轮椅控制器35上的按钮给控制终端32发信息，控制终端32接收到信号后给先卡扣旋转装置21一个信号，卡扣旋转装置21接收到信号后，卡扣19旋转180°，限位支柱30与卡扣19完全分离，此时控制终端32再以电信号的形式传递给电动推杆28和连杆机构33，在电动推杆28的运动下，轮椅背板5、轮椅扶手6上升并脱离固定床板18，同时侧垫板34在连杆机构33的作用下收回到轮椅下挡板9的后面并随轮椅下挡板9下降到与轮椅座板8成120°的角度，在轮椅背板5、轮椅扶手6、轮椅下挡板9上各自的电动推杆28的作用下轮椅背板5、轮椅扶手6会运动到与轮椅座板8垂直的位置，轮椅下挡板9会运动到与轮椅座板8呈120°的位置，此时可移动床板机构和轮椅完全分离，轮椅可在轮椅控制器35的控制下单独运动；

如使轮椅运动，则按轮椅控制器35上的按钮给控制终端32发信息，控制终端32发送信号给使电机38开始工作，推动轮椅控制器35上的手柄向前，控制终端32给电机38一个正转的信号，电机38正转带动其内部的轴旋转，使得装在轴上的轮毂正转，在轮毂正转下，行进车轮11开始运动，从而使得轮椅向前行进；在行进过程中，推动轮椅控制器38上的手柄向左或者往右，控制终端32的电信号会传递给转向车轮10，转向车轮10向左或者向右偏转相应的角度，轮椅开始向左或者向右转，推动轮椅控制器35上的手柄向后，控制终端32给电机38一个反转的信号，电机38反转带动其内部的轴旋转，使得装在轴上的轮毂反转，在轮毂反转下，行进车轮11开始运动，从而使得轮椅后退；

当使用者需要大小便时，可以通过轮椅控制器35或者无线遥控器3的按钮发出命令给控制终端32，控制终端32使密封盖44上的密封盖板和拆卸式储便箱46开口处的密封盖板打开，当大小便结束后，按轮椅控制器35上或者无线遥控器3上的清洁按钮发信号给控制终端32，控制终端32控制小型储水箱48内部的马达运转，小型储水箱48内清水通过输水管47持续预定冲洗时间清洗使用者的臀部，并将马桶45内壁上的污物冲洗到拆卸式储便箱46中，当小型储水箱48中的马达停止运转时，拆卸式储便箱46的密封盖板自动关闭，此时控制终端32控制暖风机42开始工作，达到预定吹风时间后，暖风机42停止运行，此时密封盖44上的密封盖板自动关闭；

当使用者想要平躺休息时，使用轮椅控制器35或无线遥控器3上的下降按钮给控制终端32一个信号，控制终端32通过导线以电信号的形式传递给电动推杆28，在轮椅背板5、轮椅扶手6上的电动推杆28的拉动下轮椅背板5、轮椅扶手6开始缓慢下降，在轮椅下挡板9上的电动推杆28的推动下轮椅下挡板9上升，同时侧垫板34在连杆机构33的作用下伸张到与轮椅下挡板9平齐的平面，在轮椅背板5、轮椅扶手6、轮椅下挡板9上的电动推杆28的作用下，轮椅背板5、轮椅扶手6、轮椅下挡板9会运动到与轮椅座板8平齐的位置，此时距离感应器22会通过感应轮椅背板5上的连接块25的位置信息，当连接块25达到预设位置时，距离感应器22会给控制终端32一个信号，控制终端32将信号传递给无线遥控器3和轮椅控制器35，此时无线遥控器3会亮灯，按下无线遥控器3或轮椅控制器35上的锁闭按钮，卡扣旋转装置21会使卡扣19旋转180°，卡扣19会与限位支柱30扣在一起，此时轮椅与移动床板机构紧密牢固的连接为一个整体，当轮椅和可移动床板机构结合为医疗床时，此时使用者可使用无线遥控器3或轮椅控制器35上的按钮控制床的整体移动，通过无线遥控器3上的按钮或轮椅控制器35上的手柄发送信号给控制终端32，控制终端通过控制行进车轮11和转向车轮10的运动进而控制医疗床的前进和后退，左转及右转。

优选地，所述的预定冲洗时间和预定吹风时间均为30秒。

本发明的有益效果是：

1、使下半身瘫痪人群、腿脚行动不便人群和体弱的老年人士在不需要他人协助的情况下能够顺利、安全、快捷的实现从医疗床上转移到轮椅上，并能够从轮椅上返回到医疗床上。

2、使下半生瘫痪人群、腿脚行动不便人群和体弱的老年人士提能在无人照看情况下自由安全使用轮椅，方便了其出行。

附图说明

图1为本发明多功能轮椅整体结构示意图；

图2为本发明可移动床板机构示意图；

图3为本发明可移动床板机构底部局部示意图；

图4为本发明轮椅转换控制系统示意图；

图5为本发明轮椅行进控制系统示意图；

图6为本发明智能马桶系统示意图；

图7为本发明转换为医疗用床状态下的结构示意图。

图中各标号为：1-可升降支架、2-全彩LED台灯、3-无线遥控器、4-床边护栏、5-轮椅背板、6-轮椅扶手、7-排便孔、8-轮椅座板、9-轮椅下档板、10-转向车轮、11-行进车轮、12-移动车轮、13-床板支撑架、14-储物箱、15-ABS护栏、16-小型畜电池、17-支撑挡板、18-固定床板、19-卡扣、20-车轮固定器、21-卡扣旋转装置、22-距离感应器、23-护栏支架、24-推动手柄、25-连接块、26-推杆支架、27-铰链、28-电动推杆、29-轮椅支撑架、30-限位支柱、31-减震器、32-控制终端、33-连杆机构、34-侧垫板、35-轮椅控制器、36-电机后挡板、37-车轮固定支架、38-电机、39-畜电池、40-脚踏板、41-电机侧挡板、42-暖风机、43-送风管、44-密封盖、45-马桶、46-拆卸式储便箱、47-输水管、48-小型储水箱。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明。

实施例1：如图1-7所示，一种可转换为医疗用床的多功能轮椅，包括可移动床板机构、轮椅转换控制系统、轮椅行进控制系统；

所述的可移动床板机构包括：可升降支架1、全彩LED台灯2、无线遥控器3、床边护栏4、移动车轮12、床板支撑架13、储物箱14、ABS护栏15、小型畜电池16、支撑挡板17、固定床板18、卡扣19、车轮固定器20、卡扣旋转装置21、距离感应器22；可升降支架1连接在固定床板18上， ABS护栏15***在固定床板18后端伸出的导柱里；无线遥控器3安装在床边护栏4上靠近后端的位置；移动车轮12中轮毂上的传动轴接在车轮固定器20中的轴承中，车轮固定器20固定在床板支撑架13四周；卡扣19装在卡扣旋转装置21中，卡扣旋转装置21连接在固定床板18底面；距离感应器22安装在支撑挡板17中部，支撑挡板17固定在固定床板18的下端面上；小型畜电池16安装在床板支撑架13上并通过导线分别为距离感应器22、卡扣旋转装置21供电；

轮椅转换控制系统包括：轮椅背板5、轮椅扶手6、排便孔7、轮椅座板8、轮椅下挡板9、连接块25、推杆支架26、铰链27、电动推杆28、轮椅支撑板29、限位支柱30、控制终端32、连杆机构33、侧挡板34、轮椅控制器35；轮椅背板5、轮椅扶手6、轮椅下挡板9通过铰链27跟轮椅座板8连接在一起，控制终端32连接在轮椅支撑板29上，轮椅支撑板29上设有多个推杆支架26，多个电动推杆28的一端通过推杆支架26连接在轮椅支撑板上，另一端通过推杆支架26分别接在轮椅背板5上、轮椅扶手6、轮椅下挡板9上，轮椅控制器35连接在轮椅扶手6上，连接块25安装在轮椅背板5上，侧挡板34通过连杆机构33连接在轮椅下挡板9的两侧或翻转至轮椅下挡板9下端，轮椅扶手6外侧设有与卡扣19对应的限位支柱30；连杆机构33一端连接在轮椅下挡板9上，另一端连接在侧挡板34上，控制终端32可控制连杆机构33将轮椅下挡板9与侧挡板34拉伸至同一平面上，也可控制连杆机构33将侧挡板34翻转至轮椅下挡板9下端，连杆机构33属于现有技术中的常用部件，其具体结构本申请不再详细说明。

轮椅行进控制系统包括：转向车轮10、行进车轮11、车轮固定支架37、电机38、蓄电池39、轮椅脚挡板40；轮椅脚挡板40、蓄电池39、电机38固定在车轮固定支架37上，转向车轮10、行进车轮11安装在车轮固定支架37的前后两端，行进车轮11接入到电机38内部的传动轴上，蓄电池39通过导线为电机38供电；电机38通电后，通过内部的传动轴带动接在行进车轮11上轮毂转动，从而带动行进车轮11正传或反转，进而使轮椅前进或后退。

所述的距离感应器22、卡扣旋转装置21、连杆机构33、电机38、转向车轮10、电动推杆28均与控制终端32连接，控制终端32分别与轮椅控制器35、无线遥控器3连接。

进一步地，还包括智能马桶系统，智能马桶系统包括：暖风机42、送风管43、密封盖44、马桶45、拆卸式储便箱46、输水管47、小型储水箱48；马桶45固定在密封盖44底面，密封盖44连接在轮椅座板8下端且其中心设有排便孔，暖风机42通过送风管43连接在马桶45上端一侧，小型储水箱48通过输水管47连接在马桶45上端一侧，同时暖风机42和小型储水箱48通过螺纹连接在轮椅座板8底面，拆卸式储便箱46连接在马桶45底部，暖风机42、小型储水箱48，小型储水箱48内设有马达，暖风机42及小型储水箱48中的马达均与控制终端32连接。

通过智能马桶系统，可以使下半身瘫痪人群、腿脚行动不便人群和体弱的老年人士能进行基本的大小便自理，不需要护理人员时刻在身边，减少不必要的物力及人力资源的浪费。

进一步地，所述的可移动床板机构还包括护栏支架23，床边护栏4通过护栏支架23连接在固定床板18上，轮椅转换控制系统还包括减震器31，减震器31通过螺栓分别与轮椅座板8和轮椅支撑板29连接。

本实施例中减震器31共4个，减震器31通过螺栓分别与轮椅座板8和轮椅支撑板29连接；在经过不平路面或者颠簸路面时，减震器31可以有效地过滤路面的震动冲击，让使用者可以平稳的前进，同时也对使用者起到一定的保护作用。

进一步地，所述的可升降支架1通过螺纹连接在固定床板18上；无线遥控器3通过挂钩挂在床边护栏4上靠近后端的位置；卡扣旋转装置21通过螺栓连接在固定床板18底面；距离感应器22自身带有螺纹，直接旋入支撑挡板17中部伸出的凸台螺纹孔中，支撑挡板17通过螺栓23固定在固定床板18上，控制终端32通过螺纹连接在轮椅支撑板29上；电动推杆28上下端通过推杆支架26分别与轮椅背板5、轮椅扶手6、轮椅下挡板9及轮椅支撑板29连接在一起，轮椅控制器35通过螺纹连接固定在轮椅扶手6上；轮椅脚挡板40、蓄电池39、电机38通过螺栓连接固定在车轮固定支架37上；转向车轮10、行进车轮11的轮毂与其各自的车轮旋转轴结合并安装在车轮固定支架37上。

进一步地，所述的轮椅行进控制系统还包括电机后挡板36、电机侧挡板41；电机后挡板36和电机侧挡板41分别安装车轮固定支架37后面和两侧，通过电机后挡板36、电机侧挡板41，可以对电机38形成一层保护，能有效提高电机38的使用寿命。

进一步地，所述的轮椅背板5的后端上部设有推动手柄24，所述的无线遥控器3上设有多个控制按钮，轮椅控制器35上设有控制按钮及控制方向的手柄。

进一步地，所述的密封盖44通过螺栓连接在轮椅座板8下端，密封盖44的排便孔处设有与控制终端32连接的密封盖板，拆卸式储便箱46的开口处设有与控制终端32连接的密封盖板。通过设置密封盖板可以使轮椅整体更加美观，也可以防止马桶味道的散发。

进一步地，所述的电动推杆28共7个、推杆支架26共14个，轮椅背板5上连接有一个电动推杆28，两侧的轮椅扶手6上各连接有两个电动推杆28，轮椅下挡板9上连接有两个电动推杆28。

进一步地，所述的轮椅下挡板9下降后与轮椅座板8成120°，无线遥控器3上设有指示灯。

一种所述的可转换为医疗用床的多功能轮椅的控制方法，包括如下步骤：

初始状态下，多功能轮椅为一张医疗床，若要转变为轮椅模式，病人坐在轮椅座板8处，使用者（可以是病人也可以是其他护理人员）可通过无线遥控器3或轮椅控制器35上的按钮给控制终端32发信息，控制终端32接收到信号后给先卡扣旋转装置21一个信号，卡扣旋转装置21接收到信号后，卡扣19旋转180°，限位支柱30与卡扣19完全分离，此时控制终端32再以电信号的形式传递电动推杆28和连杆机构33，在电动推杆28的运动下，轮椅背板5、轮椅扶手6上升并脱离固定床板18，同时侧垫板34在连杆机构33的作用下收回到轮椅下挡板9的后面并随轮椅下挡板9下降到与轮椅座板8成120°的角度，在轮椅背板5、轮椅扶手6、轮椅下挡板9上各自的电动推杆28的作用下轮椅背板5、轮椅扶手6会运动到与轮椅座板8垂直的位置，轮椅下挡板9会运动到与轮椅座板8呈120°的位置，此时可移动床板机构和轮椅完全分离，轮椅可在轮椅控制器35的控制下单独运动；

如使轮椅运动，则按轮椅控制器35上的按钮给控制终端32发信息，控制终端32发送信号给使电机38开始工作，推动轮椅控制器35上的手柄向前，控制终端32给电机38一个正转的信号，电机38正转带动其内部的轴旋转，使得装在轴上的轮毂正转，在轮毂正转下，行进车轮11开始运动，从而使得轮椅向前行进；在行进过程中，推动轮椅控制器38上的手柄向左或者往右，控制终端32的电信号会传递给转向车轮10，转向车轮10向左或者向右偏转相应的角度，轮椅开始向左或者向右转；推动轮椅控制器35上的手柄向后，控制终端32给电机38一个反转的信号，电机38反转带动其内部的轴旋转，使得装在轴上的轮毂反转，在轮毂反转下，行进车轮11开始运动，从而使得轮椅后退；

当使用者需要大小便时，可以通过轮椅控制器35或者无线遥控器3的按钮发出命令给控制终端32，控制终端32使密封盖44上的密封盖板和拆卸式储便箱46开口处的密封盖板打开，当大小便结束后，按轮椅控制器35上或者无线遥控器3上的清洁按钮发信号给控制终端32，控制终端32控制小型储水箱48内部的马达运转，小型储水箱48内清水通过输水管47持续预定冲洗时间清洗使用者的臀部，并将马桶45内壁上的污物冲洗到拆卸式储便箱46中，当小型储水箱48中的马达停止运转时，拆卸式储便箱46的密封盖板自动关闭，此时控制终端32控制暖风机42开始工作，达到预定吹风时间后，暖风机42停止运行，此时密封盖44上的密封盖板自动关闭；

当使用者想要平躺休息时，使用轮椅控制器35或无线遥控器3上的下降按钮给控制终端32一个信号，控制终端32通过导线以电信号的形式传递给电动推杆28，在轮椅背板5、轮椅扶手6上的电动推杆28的拉动下轮椅背板5、轮椅扶手6开始缓慢下降，在轮椅下挡板9上的电动推杆28的推动下轮椅下挡板9上升，同时侧垫板34在连杆机构33的作用下伸张到与轮椅下挡板9平齐的平面，在轮椅背板5、轮椅扶手6、轮椅下挡板9上的电动推杆28的作用下，轮椅背板5、轮椅扶手6、轮椅下挡板9会运动到与轮椅座板8平齐的位置，此时距离感应器22会通过感应轮椅背板5上的连接块25的位置信息，当连接块25达到预设位置时，距离感应器22会给控制终端32一个信号，控制终端32将信号传递给无线遥控器3和轮椅控制器35，此时无线遥控器3会亮灯，按下无线遥控器3或轮椅控制器35上的锁闭按钮，卡扣旋转装置21会使卡扣19旋转180°，卡扣19会与限位支柱30扣在一起，此时轮椅与移动床板机构紧密牢固的连接为一个整体（如图7所示），当轮椅和可移动床板机构结合为医疗床时，此时使用者可使用无线遥控器3或轮椅控制器35上的按钮控制床的整体移动，通过无线遥控器3上的按钮或轮椅控制器35上的手柄发送信号给控制终端32，控制终端通过控制行进车轮11和转向车轮10的运动进而控制医疗床的前进和后退，左转及右转。

进一步地，所述的预定冲洗时间和预定吹风时间均为30秒。

本发明设计一种与医疗床结合的轮椅，能同时作为床和轮椅使用，并能方便的处理大小便问题，使得下半身瘫痪人群、腿脚行动不便人群和体弱的老年人士能够实现大小便自理以及便捷，方便的睡眠和自由活动。

以上结合附图所描述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述并不仅仅为本发明的具体实施方式，在本领域技术人员所具备的知识范围内，可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。