本發明涉及一種醫療器械，特別是一種適用于下肢骨折患者用的升降助力器。

背景技術：

下肢骨折患者康復期比較長，在一段時間內需要架拐行走。但當其坐下站起的時候，雙拐很難起到助力作用，導致起身困難，需要有他人的輔助才能完成。尤其是在如廁過程中就包括起、坐過程，給自己和他人造成了嚴重不便，給家人或護理人員增加了勞動負擔。

技術實現要素：

本發明的技術任務是針對以上現有技術的不足，提供一種下肢骨折患者升降助力器。

本發明解決其技術問題的技術方案是：一種下肢骨折患者升降助力器，其特征在于：包括支撐機構、傳動機構和水路機構；所述的支撐機構包括立柱、座板、扶手和后支撐，所述的立柱豎直固定在底面，座板兩端分別與立柱中段和后支撐中端相鉸接，所述的扶手兩端分別與立柱上端和后支撐中段相鉸接；所述的傳動機構包括鏈條、鏈輪、齒輪組、限速風機、配重結構；支撐機構上方設有鏈輪，后支撐上連接鏈條一端，鏈條繞過鏈輪并與之嚙合，鏈條另一端連接配重結構，所述的配重結構包括L形桿和重物，所述的L形桿包括兩個各通過一端固定連接呈一夾角的兩個桿，兩個桿的連接處形成一拐角，L形桿的拐角處與墻體或其他固定結構相鉸接，L形桿的兩端分別與鏈條和重物連接；所述的齒輪組包括加速齒輪組和減速齒輪組，所述的鏈輪與齒輪組中的一個齒輪同軸固定連接，所述的限速風機上同軸固定連接一齒輪，鏈輪通過加速齒輪組連接限速風機；所述的水管包括上水管和下水管，上水管首端連接自來水管，末端連接水箱，下水管首端連接水箱，末端連接洗手池水龍頭；上水管內設有水輪機，水輪機主軸通過所述的減速齒輪組采用齒輪傳動方式連接所述的鏈輪；上水管靠近扶手的位置設有手動閥門；上水管與下水管之間設有延時閥門。

上述的后支撐上設有用于托住腋下的腋托。

上述的延時閥門包括缸體和聯動閥門，所述的聯動閥門位于下水管上；所述的缸體內設有上活塞和下活塞，上活塞通過連桿與聯動閥門連接，上活塞與下活塞之間通過彈簧連接，上活塞與下活塞共同將缸體分成上、中、下三個腔體，上活塞與下活塞上各設有豎直細孔，通過豎直細孔將相鄰的兩個相鄰腔體相連接，下腔與中腔上分別設有進水口和出水口，進水口與出水口處各設有單向閥；進水口處單向閥通過水管連接上水管，其中連接處位于手動閥門與水輪機之間，出水口處單向閥通過水管連接下水管，其中連接處位于水箱與聯動閥門之間。

與現有技術相比較，本發明具有以下突出的有益效果：

1、能夠輔助下肢骨折患者完成起、坐過程；

2、無需耗電。

附圖說明

圖1是本發明實施例1的結構示意圖。

圖2是本發明實施例1的延時閥門結構示意圖。

圖3是本發明實施例2的結構示意圖。

圖4是本發明實施例2的延時閥門結構示意圖。

具體實施方式

下面結合說明書附圖和具體實施方式對本發明進一步說明。

本發明的下肢骨折患者升降助力器可以用于多種用途，實施例1為帶有下肢骨折患者升降助力器的門診換藥室，實施例2為帶有該升降助力器的洗手間。

本發明實施例1用于骨科或者外科門診換藥室，換藥室結束換藥后醫護人員要進行洗手以及清洗器械等工作，需要使用大量的水，實施例1利用自來水壓力上水的過程給患者起坐提供動力。為了便于敘述，以水流方向確定首端和末端。

如圖1所示，實施例1包括支撐機構、傳動機構和水路機構。

所述的支撐機構包括立柱19、座板17、扶手18和后支撐4；所述的傳動機構包括鏈條5、鏈輪8、齒輪組、限速風機6、配重結構；所述的水路機構包括水管、閥門和水箱12。

所述的支撐結構支撐機構包括立柱19、座板17、扶手18和靠背后支撐4，所述的立柱19豎直固定安裝在底面，所述的座板17兩端分別與立柱19中段和后支撐4中段相鉸接，所述的扶手18兩端分別與立柱19上端和后支撐4中段相鉸接，所述的立柱19上段、座板17、扶手18和后支撐4中段圍成一四邊形結構，當支撐機構全部放下的時候成為一個完整的椅子結構，包括座板17、扶手18、為前腿的立柱19、為后腿后支撐4。所述的后支撐4上設有用于托住腋下的腋托3，通過腋托3的作用可以輔助下肢骨折的患者保持站立姿勢，使之保持身體的穩定性，同時也可以完成換藥所必須的解腰帶脫褲子等動作。

使用時，患者依靠在座板17和扶手18上，通過患者重力的作用，將座板17壓下，直到后支撐4落在地面上。

所述的傳動機構包括鏈條5、鏈輪8、齒輪組、限速風機6、配重結構；支撐機構上方設有鏈輪8，后支撐4上連接鏈條5一端，鏈條5繞過鏈輪8并與之嚙合，鏈條5另一端連接配重結構；座板17壓下時，通過鏈條5鏈輪8的作用將配重結構拉起。所述的配重結構包括L形桿41和重物14，所述的L形桿41包括兩個各通過一端固定連接呈一夾角的兩個桿，兩個桿的連接處形成一拐角，L形桿41的拐角處與墻體或其他固定結構相鉸接，L形桿41的兩端分別與鏈條和重物14連接。

所述的齒輪組包括加速齒輪組7和減速齒輪組10，所述的鏈輪8與齒輪組中的一個齒輪同軸固定連接，所述的限速風機6上同軸固定連接一齒輪，鏈輪8通過加速齒輪組7連接限速風機6，所述的加速齒輪組7包括一對或多對相互嚙合的齒輪對，所述的齒輪對中靠近鏈輪8的齒輪直徑大于靠近限速風機6的齒輪直徑，從而能夠使限速風機6的轉速大于鏈輪8的轉速。通過加速齒輪組7的作用，鏈輪8帶動限速風機6高速旋轉，同時加速齒輪組7能夠起到減小力矩的作用，即加速齒輪組7對限速風機6的作用力遠小于患者的重力與配重結構對鏈條拉力的差值，由于限速風機6的空氣阻力隨轉速提高而增大，因此當空氣阻力與加速齒輪組7對限速風機6的作用力大小相等時，限速風機6以平穩速度旋轉，同時能夠患者平穩緩慢落下，從而防止患者快速落下而造成的不適感，同時也避免了后支撐4落地時對地面的劇烈撞擊。

所述的水管包括上水管2和下水管15，上水管2首端連接自來水管，末端連接水箱12，下水管15首端連接水箱12，末端連接洗手池水龍頭43。上水管2內設有水輪機11，水輪機11主軸通過所述的減速齒輪組10采用齒輪傳動方式連接所述的鏈輪8，所述的減速齒輪組10包括一對或多對相互嚙合的齒輪對，所述的齒輪對中靠近水輪機11的齒輪直徑小于靠近鏈輪8的齒輪直徑，使鏈輪8的轉速小于水輪機11的轉速，而能夠起到增加力矩的效果。通過水輪機11驅動鏈輪8旋轉，通過鏈條5將后支撐4拉起，從而可以輔助患者站起。上水管2靠近扶手18的位置設有手動閥門1。

鏈輪8處設有電動機9，電動機9輸出軸上固定連接齒輪，通過該齒輪與鏈輪8所固定連接的齒輪相嚙合，從而電動機9可以帶動鏈輪8旋轉。

換藥后醫護人員需要清潔雙手和器械，但雙手此時可能都是污物，為了避免污染水龍頭43，優化方案中，所述的上水管2與下水管15之間設有延時閥門13，其作用為，當患者站起后經過一段時間患者離開后，水箱開始自動放水，醫護人員無需進行打開水龍頭的操作，就可以獲得水流，使門診換藥的清理工作更加方便。如圖2所示，所述的延時閥門13包括缸體22和聯動閥門20，所述的聯動閥門20位于下水管15上，控制下水管15的開、關。所述的缸體22內設有上活塞24和下活塞26，上活塞24通過連桿21與聯動閥門20連接，聯動閥門20上升則下水管15水路打開，下降則水路關閉，所述的聯動閥門20具體為現有技術，其內部結構不再累述，上活塞24與下活塞26之間通過彈簧25連接，上活塞24與下活塞26共同將缸體22分成上、中、下三個腔體，上活塞24與下活塞26上各設有豎直細孔23，通過豎直細孔23將相鄰的兩個相鄰腔體相連接，下腔與中腔上分別設有進水口27和出水口29，進水口27與出水口29處各設有單向閥28，進水口27處單向閥28只能使水單向流進缸體22內，出水口29處單向閥28只能使缸體22內的水單向流出。進水口27處單向閥28通過水管連接上水管2，其中連接處位于手動閥門1與水輪機11之間，出水口29處單向閥28通過水管連接下水管15，其中連接處位于水箱12與聯動閥門20之間。

延時閥門13的工作原理如下：自然狀態時，延時閥門13處上水管2與下水管15的管內水壓相同，當打開手動閥門1后，上水管2內水壓增大，通過延時閥門13缸體22的進水口27處迅速流進缸體22下腔內，同時將下活塞26向上頂起，中腔內的水通過出水口29排進上水管2內，彈簧25被壓縮；關閉手動閥門1后，各處水壓恢復平衡，通過彈簧25的作用將上活塞24向上推，下活塞26向下推，上、下腔內的水通過所述的豎直細孔23分別流進中腔內，從而上、下活塞26分別緩慢向上、下方向移動，經過一段時間后上活塞24通過連桿21推動聯動閥門20，將聯動閥門20打開，水箱12內的水通過下水管15開始清潔；然后通過重力的作用上、下活塞26緩慢下落，經過一段時間后上活塞24位置恢復原位，聯動閥門20關閉。

操作流程如下：使用時坐在支撐機構上，通過自身重力將支撐機構壓下，同時通過鏈條5將配重結構拉起，通過配重結構的作用能夠起到蓄能的作用，即通過重物14的重力作用在患者站起時能夠起到一定的動力作用，同時通過重物14的作用也在一定程度上能夠減緩患者坐下時下落的速度，通過加速齒輪組7和限速風機6的作用能夠將患者坐下后下落的速度限定在一定范圍內。患者由站立姿勢剛要坐下時對支撐機構的作用力相對較小，而下落過程中人體對支撐機構的作用力逐漸增大，下落過程中通過鏈條5拉動配重結構，隨著拉動過程中，重物14所在的桿逐漸由豎直變成水平，從而配重結構對鏈條5的拉力逐漸增大，在此過程中與人體對支撐機構的作用力的變化相適應，從而能夠具有更好地舒適感。

當患者需要站起時打開手動閥門1，自來水從上水管2內流進水箱12，同時驅動水輪機11旋轉，通過水輪機為動力源，帶動鏈輪8旋轉，通過鏈條5將支撐機構提起，從而能夠幫助患者站起。自來水公司為了能夠將自來水送到較高的樓層上，自來水往往具有較大的壓力，此外減速齒輪組10還可以通過齒輪組傳動比將力量放大，通過本裝置可以將多余的水壓作為動力驅動裝置運行，幫助患者站立，無需耗電，從而具有節能環保的特點，同時在停電時本裝置也可以正常運行。除此之外，當水箱12水滿后，也可以通過電動機9驅動本裝置運行。

實施例2為帶有該升降助力器的洗手間，如圖3所示，本實施例與實施例1的區別，將實施例1中的座板17上有馬桶對應的孔洞，所述的座板17下方有馬桶16，所述的下水管15末端連接馬桶16沖水口。所述的的座板17連接后支撐4的下端，即在本實施例中，后支撐4沒有實施例1中的下段部分。此外，實施例2改良了延時閥門13的內部結構，如圖4所示，所述的延時閥門13包括兩個子閥門，即一號閥門38和二號閥門39。所述的子閥門包括殼體40、閥芯42、彈簧31和單向閥28。所述的殼體40為中空圓柱結構。所述的閥芯42包括上活塞32、下活塞34和連接柱33，所述的連接柱33固定連接在上活塞32與下活塞34之間，通過上活塞32與下活塞34將子閥門內部分成上、中、下三個腔。所述的上活塞32和下活塞34上分別設有豎直細孔41，其中一號閥門38內豎直細孔41直徑大于二號閥門39的豎直細孔41直徑，通過豎直細孔41連通上腔、中腔與下腔。上腔內設有彈簧31，通過彈簧31給閥芯42向下的彈力。所述的殼體40側壁上分別設有進水口36和出水口37，其中下水管15與水箱12連接一段的末端連接一號閥門38的進水口36，一號閥門38的出水口37連接二號閥門39的進水口36，下水管15與馬桶連接一段的首端連接二號閥門39的出水口37。其中一號閥門38的進水口36與出水口37位于自然狀態時中腔位置處，二號閥門39的進水口36與出水口37位于自然狀態時下活塞34位置處，下活塞34的豎直厚度分別大于進水口36和出水口37的直徑。殼體40上端設有排水口30，排水口30處設有單向閥28，其中單向閥28使水只能由上腔內流出，排水口30通過單向閥28連接下水管15，其中連接處位于下水管15的一號閥門38進水口36與水箱12之間。兩個殼體40下端均設有高壓水口35，高壓水口35連接上水管2，其中連接處位于手動閥門1與水輪機11之間。

自然狀態時，延時閥門13處上水管2與下水管15的水壓相同，子閥門內各腔內水壓也相同，在重力和彈簧31的彈力的共同作用下，閥芯42位于殼體40內腔的底部，此時一號閥門38進水口36與出水口37位于中腔處，一號閥門38處于開啟狀態，二號閥門39下活塞34位于進水口36與出水口37處，將進水口36與出水口37堵住，二號閥門39處于關閉狀態，整個延時閥門13表現為關閉狀態。當打開手動閥門1時，上水管2水壓增大，從而子閥門下腔內水壓增大，在水壓的作用下將閥芯42向上頂，上腔內的通過排水口30排進下水管15內，一號閥門38的下活塞34將進水口36與出水口37堵住，一號閥門38關閉，二號閥門39的閥芯42上移后，進水口36與出水口37位于下腔的位置，二號閥門39處于開啟狀態，整個延時閥門13表現為關閉狀態；三號彈簧31彈性復位造成閥芯42下落，中腔內的水通過豎直細孔41緩慢進入上腔內，上腔內的空間逐漸增大，從而閥芯42得以緩慢下落，由于一號閥門38豎直細孔41直徑較大，所以經過一段時間后一號閥芯42能夠較早落下，當一號閥芯42落下后，一號閥門38開啟，此時二號閥門39也開啟，所以延時閥門13開啟，開始沖廁；再經過一段時間后，二號閥門39的閥芯42落下，二號閥門39關閉，結束沖廁。

需要說明的是，本發明的特定實施方案已經對本發明進行了詳細描述，對于本領域的技術人員來說，在不背離本發明的精神和范圍的情況下對它進行的各種顯而易見的改變都在本發明的保護范圍之內。