蔣一鳴　陶曄　許諾　朱宇琛　姚志鋮　姚琳

摘? 要：隨著現(xiàn)代社會的逐年老齡化及人們對生活質(zhì)量要求的不斷提高，“助老機械”逐漸成為現(xiàn)代家居中的必備產(chǎn)品，具有廣闊的市場價值。由于老年群體獨特的生理及心理特性，國內(nèi)助力器的設(shè)計普遍存在著精細(xì)度不夠、忽略用戶使用體驗及心理需求、缺少人性化和個性化等部分問題?；跓o障礙設(shè)計理念及用戶體驗和心理需求分析，文章中結(jié)合死點機構(gòu)、膨脹鎖緊裝置等常見機械結(jié)構(gòu)，對于老年人日常生活中較為常用的“起床助力器”提出了創(chuàng)新設(shè)計改進方案，使其更符合老年人的健康使用習(xí)慣，同時滿足不同生活場景內(nèi)的普適性需求，有利于進一步推廣和利用。

關(guān)鍵詞：老齡化;老人助力器;無障礙設(shè)計;用戶體驗

中圖分類號：TH789? ? ?文獻標(biāo)志碼：A? ? ? ? ?文章編號：2095-2945（2020）17-0101-02

Abstract： With the aging of modern society year by year and the continuous improvement of people's requirements for the quality of life， "machinery for the elderly" has gradually become a necessary product in modern home， which has a broad market value. Due to the unique physiological and psychological characteristics of the elderly group， there are some problems in the design of domestic booster， such as lack of refinement， neglect of user experience and psychological needs， lack of humanization and personalization and other problems. Based on the concept of barrier-free design and the analysis of user experience and psychological needs， this paper combines the common mechanical structures such as dead-point mechanism and expansion locking device， and puts forward innovative design improvement schemes for the more commonly used "wake-up booster" in the daily life of the elderly， so that it is more in line with the healthy usage habits of the elderly. At the same time to meet the needs of universality in different life scenarios， is conducive to further promotion and utilization.

Keywords： aging; elderly booster; barrier-free design; user experience

老齡化是我國現(xiàn)階段面臨的現(xiàn)實問題之一，據(jù)國家統(tǒng)計局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，60歲以上人口占全國人口13.32%[1]，國內(nèi)越來越多的輔助產(chǎn)品研發(fā)開始聚焦于老年群體的生活質(zhì)量，基于無障礙設(shè)計理念[2]，設(shè)計符合老年人生理特性的“助老機械”，其中，老年人助力器尤為常見，如拐杖、護理床、助行車等，本文著重探討老年人起身助力器，提出了一種綜合性強的機械裝置。

1 研究背景

老年人手握力不足尤其是“少肌癥”患者，其握力小于30千克[3]，且老年人骨骼較為疏松，斜向起身時骨骼間存在剪切應(yīng)力，造成肌肉擠壓，引起不適，甚至是脊椎損傷，針對老年人起身存在困難的問題，有許多輔助產(chǎn)品幫助老人實現(xiàn)無障礙起身，主要有護理床、起身助力器。

護理床通過機電結(jié)合，將床頭板設(shè)計為可折疊式，通過電機帶動床頭板升降，然而，護理床由于造價昂貴且體積較大，難以在家居生活中普及。起身助力器作為實效性較強的機械裝置，由于其造型簡單，用途單一，比較護理床占據(jù)更大的市場份額，根據(jù)支座固定方式的不同主要分為貼地式助力器和貼床式助力器，貼地式助力器依靠機構(gòu)整體重力保持穩(wěn)定，在使用過程中容易出現(xiàn)滑移，且由于不同床型兩側(cè)下邊緣與地面間的距離不同，不具備普適性;貼床式助力器結(jié)構(gòu)簡單、使用便捷，但支撐桿固定于床墊處，床墊具有彈性導(dǎo)致使用時出現(xiàn)滑動，固定不可靠。此外，這兩種助力器在扶手設(shè)計上沒有考慮老年人的實際需要，單手側(cè)拉時會出現(xiàn)脊椎的擠壓，致使疼痛。

隨著人們對生活質(zhì)量要求的不斷提高，老年人的健康問題引起廣泛關(guān)注，因此迫切需要設(shè)計一種老年人起身助力器，達(dá)到固定可靠且適用于絕大部多數(shù)床型的目的，輔助老人起身。

2 設(shè)計方案

如圖1，該設(shè)計主要應(yīng)用死點位置以實現(xiàn)助力器的穩(wěn)定性、便捷性，通過橫向固定桿、膨脹機構(gòu)的配合以適應(yīng)不同的床型。

2.1 死點機構(gòu)的運用

死點是機械原理中常見的特性，死點的出現(xiàn)會造成機構(gòu)的“卡死”[4]，使得傳動件無法正常運轉(zhuǎn)，成為機構(gòu)的運動轉(zhuǎn)折點，死點的出現(xiàn)有利有弊，巧妙運用死點位置既可以提高機構(gòu)穩(wěn)定性，也可以起到折疊、收納的功用，減少助力器體積。

該設(shè)計中將扶手設(shè)計為橫向即“面對”老人，避免了斜拉扶手引起的脊椎擠壓，扶手所受力為朝向老人的單向力，借助連桿機構(gòu)的死點特性實現(xiàn)穩(wěn)定化，機構(gòu)桿件尺寸由可圖2進行設(shè)計。

2.2 膨脹鎖緊機構(gòu)

膨脹鎖緊機構(gòu)是一種常見、實用的固定機構(gòu)，常見于登山杖的伸縮機構(gòu)中，包含外部套筒、內(nèi)置四爪錐筒、伸縮螺母三個部分，外部套筒通過螺紋連接于伸縮桿件間，通過旋轉(zhuǎn)外部套筒，使其發(fā)生上下位移，以抵住四爪錐筒的錐腳以實現(xiàn)固定?？梢詫崿F(xiàn)“隨鎖隨緊”的功效，以彌補市面中助力器卡扣式伸縮機構(gòu)伸縮區(qū)間的有限性。

針對不同的床，其高度不同，膨脹鎖緊機構(gòu)的應(yīng)用有利于調(diào)節(jié)扶手的垂直高度，從人機界面[5]的角度以達(dá)到老人的舒適位置。

2.3 機構(gòu)實用設(shè)計

市面上的助力器往往對床的大小、類型加以限定以滿足穩(wěn)定性的要求。見圖1，本設(shè)計通過橫向固定桿實現(xiàn)普適性，通過將橫桿置于床板與床墊間，借助老人自身重量、床板間摩擦力、橡膠支腳處摩擦力實現(xiàn)固定，通過側(cè)面彎管處的固定銷進行折疊。

機構(gòu)中間固定板處安有“V”形布料材質(zhì)袋子，起整理、收納作用，以方便老年人生活中的日常儲物需求。

3 結(jié)束語

本文討論了國內(nèi)助力器存在普適性、穩(wěn)定性、舒適性、性價比等多方面的問題，無法良好地滿足現(xiàn)代社會的日益老齡化及人們對于健康舒適生活的要求，指出兩種具有應(yīng)用價值的機構(gòu)，提出一種便捷式、綜合性好的助力器設(shè)計思路，為設(shè)計出更加符合老年群體使用習(xí)慣及心理體驗的助力產(chǎn)品提供基礎(chǔ)。

參考文獻：

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[2]黃慶盛，潘婷婷，陳國健.基于無障礙設(shè)計理念下的老年助行科技產(chǎn)品設(shè)計初探[J].輕紡工業(yè)與技術(shù)，2019，48（12）：130.

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[4]劉海峰，葉文清，董康霖，等.平面連桿機構(gòu)死點的分析與應(yīng)用[J].湖北農(nóng)機化，2019，19：133.

[5]趙思思.老年人助行器的設(shè)計與研究[D].北京：華北電力大學(xué)，2017.